WO2010015710A2 - Cleaning device for an element disposed therebelow to be cleaned, solar module arrangement and solar collector arrangement - Google Patents

Cleaning device for an element disposed therebelow to be cleaned, solar module arrangement and solar collector arrangement Download PDF

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WO2010015710A2
WO2010015710A2 PCT/EP2009/060294 EP2009060294W WO2010015710A2 WO 2010015710 A2 WO2010015710 A2 WO 2010015710A2 EP 2009060294 W EP2009060294 W EP 2009060294W WO 2010015710 A2 WO2010015710 A2 WO 2010015710A2
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liquid
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Engelbert Mages
Dan Darius Mantei
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Engelbert Mages
Dan Darius Mantei
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    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/002Provisions for preventing vegetational growth, e.g. fungi, algae or moss
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    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • B08B3/04Cleaning involving contact with liquid
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    • B08B3/10Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning device for an element to be cleaned, in particular for a solar module or for a solar collector, a solar module arrangement and a solar collector arrangement.
  • Electric photovoltaic systems comprising solar modules, or thermal solar systems comprising solar panels, are conventionally mounted freely so that they are constantly exposed to the light and weather conditions.
  • rainwater often builds up.
  • a biological growth such as algae and / or moss.
  • Such fouling leads to further contamination and poor efficiency or even to a complete failure of the solar module and solar collector concerned. This results in a high energy loss.
  • such growth is often removed by hand, which is laborious.
  • the fouled solar module and / or the fouling solar collector is often operated for a long time with a low energy yield.
  • the cleaning device according to the invention for cleaning an element arranged underneath has a base element which forms a cathode during operation, wherein at least two metal elements spaced apart from one another are arranged with a substantially flat extension above that in operation between the bottom metal element and the base element, an electrical potential is created and the bottom metal element forms an anode.
  • the base element and the metal elements are arranged at an angle to the horizontal, so that the cleaning device is vertical or inclined.
  • the cleaning device comprises a liquid inlet region, which is formed by the mutually offset upper edges of the metal elements, to ensure that a sufficient amount of liquid passes between the metal elements, and a liquid removal region, the liquid ionized by the metal elements to the element to be cleaned discharges, wherein the liquid discharge region is arranged at the lower edges of the metal elements.
  • any elements to be arranged underneath can be cleaned.
  • the cleaning device according to the invention is particularly suitable for a solar module, for a solar collector or for other external surfaces which are to be kept clean or cleaned, for example panes, facades, conservatories, roof surfaces or other external glass surfaces.
  • the base element and the metal elements comprise metal, wherein the base element, which forms a cathode, and the metal element (s), which likewise form a cathode, comprise more noble metal than the metal element (s) forming an anode.
  • the cleaning device according to the invention already works when no voltage is applied between the metal elements and / or the base element. When a liquid, in particular water, flows through between the metal elements and the base element, electrons are released from the anode / anodes, which bind to the liquid molecules and thus form metal ions. Such metal ions inhibit the growth and, accordingly, clean or clean the surface of the underlying element to be cleaned, when they flow over it.
  • the ion formation can be greatly increased when a voltage is applied between the base member and the overlying anode and / or between an anode and a cathode of the metal elements.
  • the application of voltage between the anode and cathode forms a galvanic cell.
  • the cleaning device according to the invention can be flown through by all suitable liquids, rainwater which is not neutral due to environmental influences but to some extent possesses acid properties and thus acts as an electrolyte between the metal elements and the base element, is particularly suitable, since it is usually used in sufficient amount is available.
  • the staggered upper edges of the metal elements which form the liquid entry area ensure that a sufficient amount of liquid passes between the metal elements and the base element and thus a sufficient amount of ionized, antifouling liquid to clean the underlying element is available.
  • the liquid inlet area acts like a funnel to catch the liquid.
  • the liquid entry region can be individually dimensioned by choosing the distances between the upper edges of the metal elements and by choosing a suitable shape thereof.
  • the cleaning device according to the invention can be constructed very compact and space-saving, and so shading of the arranged underneath element to be cleaned and, if it is arranged below the element to be cleaned is a solar collector or a solar module losses in the usable surface thereof can be minimized or completely avoided.
  • the metal elements have a substantially flat extension, wherein according to the invention under flat extension both a flat extension, as well as a corrugated or curved extension is understood.
  • the metal elements and the base element are arranged to one another in a respective uniform spacing. This allows the adhesives Ons securely / molecular attractions between the molecules of different substances are optimally utilized.
  • the solar module or solar collector area available for the generation of power or heat can be increased, and the distance to the frame can be minimized. As a result, the efficiency of the solar module or the solar collector can be further increased.
  • two spaced-apart metal elements are arranged with a substantially flat Aussteckung on the base element, so it is emphasized here that a metal element arranged above the base element is sufficient with a substantially flat Aussteckung, which forms an anode and the ionized water for provides the cleaning of the underlying element.
  • At least two pairs of spaced-apart metal elements are arranged with a substantially planar extension above the base element, of which the respective lower metal element forms an anode.
  • the upper metal element has a comparatively nobler metal than the respectively underlying metal element.
  • the base element forming a cathode and / or at least one metal element forming a cathode may comprise base metal and may be provided with a surface layer of more noble metal.
  • the metal elements may for example be made of a metal-coated plastic material, and they may be composed of two or more layers of different metal material and / or other material.
  • at least two of the metal elements arranged one above the other form an electrochemical series of voltages / series of alternating cathodes and anodes.
  • the cleaning device When at least two of the metal elements are connected to an external voltage source, in particular a solar cell or a battery, the cleaning device forms a galvanic cell during operation, and the amount of metal ions in the liquid can be significantly increased.
  • At least one metal element has a plate shape.
  • At least one metal element in particular one of the intermediate cathodes or one of the anodes, has openings for liquid passage, a further increased ionization effect and an even better cleaning of the element arranged underneath can be achieved.
  • At least one metal element may have a lattice structure.
  • the metal elements are fastened to the base element.
  • the metal element serving as the anode or the metal elements serving as the anode are fastened to the base element by means of a quick-fastening system.
  • the metal elements serving as sacrificial anode can be exchanged quickly and easily when they are consumed.
  • the liquid removal region extends below the metal elements in such a way that it captures the ionized liquid emerging between the lower edges of the metal elements and discharges them to the underlying element to be cleaned.
  • the liquid removal region can be an integral part of the base element.
  • the base member may include a bent portion at its lower end.
  • a liquid guide rail at the liquid discharge region which directs the ionized liquid to the element to be cleaned and thus supports the liquid discharge region.
  • the invention also relates to a solar module arrangement having at least one solar module and having a cleaning device of the type described here, which is arranged above the solar module such that the liquid ionized by the metal elements passes over the surface of the solar module and cleanly cleans or cleans the same from the liquid removal region.
  • the solar module arrangement according to the invention is therefore always kept clean and cleaned. Fouling is reliably avoided, and thus can always ensure a high efficiency of the solar module assembly.
  • a solar module assembly according to the invention for use in areas with sufficiently high precipitation, in which the rainwater can be collected by the cleaning device and used for keeping clean and cleaning of the solar module.
  • another suitable cleaning fluid may be supplied to the cleaning device, for example, by a pump.
  • this has at least two solar modules arranged one above the other and at least one flux bridge element between in each case two solar modules arranged one above the other in order to guide the ionized liquid from solar module to solar module.
  • the solar module arrangement with cleaning device according to the invention can therefore be used for any number of solar modules arranged one above the other. Through a gutter below the bottom solar module, the ionized liquid can be collected and properly discharged or returned.
  • the ionized liquid from the gutter can be returned to the liquid inlet region.
  • the cleaning effect can be increased because the ionized liquid circulates several times.
  • This embodiment is particularly to be preferred where there is not enough rainwater available, but cleaning liquid must be supplied, for example, by a pump.
  • the invention further relates to a solar collector arrangement with at least one solar collector and with a cleaning device of the type described here, which is arranged above the solar collector such that from the liquid discharge region the liquid ionized by the metal elements passes over the surface of the solar collector and cleans it.
  • the present invention relates to a stress-free or stress-loaded cleaning system for photovoltaic systems and panels in outdoor, in-roof or on-roof installation as well as heating support and solar systems.
  • non-ferrous metals in the electrical voltage series may preferably be used the same or different from one another.
  • the non-ferrous metals are isolated or uninsulated in the form of plates, grid structures or similar formations adapted to the dimensions of the respective photovoltaic system or the respective solar system panel positioned parallel to each other.
  • a sandwich system with rainwater-permeable layers is preferably used. It is possible to use several layers of different metals in the same or different combinations with one another.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a cleaning device according to a first exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a schematic plan view of the cleaning device from FIG. 1, FIG.
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a first solar module arrangement with two solar modules and with a cleaning device arranged above it according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of a second solar module arrangement with two solar modules and with one arranged above it
  • FIG. 5 shows a schematic partial area view of the solar module arrangement from FIG. 4.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a cleaning device 2 according to a first exemplary embodiment.
  • the cleaning device 2 comprises a base member 4 which comprises metal and serves as a support for the overlying four flat metal elements 6, 8, 10, 12 and in operation has the function of a base cathode.
  • the metal elements 6, 8, 10, 12 can be secured in an insulating or electrically conductive manner. The attachment in the figures is not shown for the sake of simplicity.
  • the base member 4 has the parallel to the metal elements 6, 8, 10, 12 arranged upper guide region and a below the lower edges of the metal elements 6, 8, 10, 12 obliquely to the left away from the guide region away liquid discharge area, which also has a comprising the liquid transfer region adjoining downwardly projecting end portion which cooperates with a liquid guide rail 14 to supply the liquid ionized by the conducting region of the base member 4 and by the metal elements 6, 8, 10, 12 to the underlying element to be cleaned conduct.
  • a pump for fluid transfer is not needed.
  • the liquid guide rail 14 comprises a first guide region running parallel to the end region of the base element 4 and slightly longer than the latter and a second guide region arranged obliquely in the direction of the surface of the element, not shown in FIG. 1 and to be cleaned.
  • the guide region of the base element 4 and the four flat metal elements 6, 8, 10, 12 are arranged substantially parallel to each other at a constant distance from each other. According to the invention, it is sufficient if a pair of metal elements is provided above the base element 4.
  • the thickness of the flat metal elements 6, 8, 10, 12 is between 0.5 and 2.0 mm.
  • the metal elements 6, 8, 10, 12 are formed in this embodiment in the form of flat plates, but may also be bent or wavy or have a lattice structure, for example.
  • the base member 4 is solid and liquid impermeable, wherein one or more of the metal members 6, 8, 10, 12 can be provided with openings for liquid passage to increase the ionization of the liquid.
  • the cleaning device 2 comprises two pairs of metal elements 6, 8 and 10, 12, which are each because it includes an anode and a cathode, and an alternating array of cathodes 4, 8, 12 and the anodes 6, 10 therebetween.
  • the anodes are made of less noble metal than the respective underlying cathode, for example silver-plated zinc or copper for the cathodes and zinc as sacrificial anodes, in order to allow ionization of the liquid at the anode.
  • the cathodes 4, 8, 12 and the intermediate anodes 6, 10 form a descending row of redox or electrochemical series, the base element 4 comprising copper and the metal elements 6, 8, 10, 12 arranged above it lead, tin , Zinc and aluminum.
  • metal ions in the liquid for example rainwater or drinking water
  • an external source of voltage not shown here, connected to at least two of the elements 4, 6, 8, 10, 12.
  • an electrical potential is built up, and the cleaning device 2 forms a galvanic cell during operation.
  • the voltage can be provided by a solar module (see FIGS. 3 and 5) arranged underneath and to be cleaned.
  • the upper edges of the plate-shaped metal elements 6, 8, 10, 12 shown in Figure 1 are obliquely offset from each other and form a liquid inlet region, which ensures that a sufficient amount of liquid, especially rainwater between the metal elements 6, 8, 10, 12 passes and flows down.
  • FIG. 2 shows a top view of the cleaning device 2.
  • the uppermost cathode 12 and the step-like, through the upper edges of the upper cathode 12, the underlying anode 10, the middle Cathode 8, the underlying anode 6 and the guide portion 4 formed liquid inlet area to recognize well.
  • the side portions of the metal elements 6, 8, 10, and 12 are closed by side plates that attach to the side of the base member 4 and extend to the side of the upper metal member 12. Furthermore, the liquid drainage region of the base element 4 and the liquid guide rail 14 arranged above it are easy to recognize.
  • a liquid in particular rainwater, passes from above into the liquid inlet region. This liquid extends between the metal elements 6, 8, 10 and 12 and the base member 4 down. If openings for the passage of liquid are present in the metal elements 6 to 12, this liquid also passes into the adjoining intermediate spaces, in one direction from the uppermost metal element 12 to the base element 4.
  • metal ions from the anodes 6 and 10 dissolve and combine with the liquid molecules, so that the liquid is ionized.
  • the thus ionized liquid is passed to the underlying element to be cleaned and keeps the surface of this element clean or cleans them.
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a solar module arrangement 18.
  • the cleaning device 2 comprises in an upper area the cleaning device 2 according to FIGS. 1 and 2, a first solar module 28 and a second solar module 30, which are respectively arranged below the cleaning device 2, a flux bridge element arranged in the transition region between the first solar module 28 and the second solar module 30 20 and a frame 24, which houses the cleaning device 2, the solar modules 28 and 30 and the flux bridge element 20, and fixed.
  • the solar modules 28 and 30 are designed as photovoltaic modules and generate in operation from the incident sunlight energy, which is then provided to consumers, not shown here.
  • the solar modules 28 and 30 are in the same direction as the meta) elements 6 to 12, but are aligned obliquely upper left, and they each have a step-like raised upper and lower edge.
  • the flux bridge element 20 is arranged at the transition between the first solar module 28 and the second solar module 30. It has a first angle-like guide region and a second guide region which runs parallel to the main region of the first guide region and which has a section directed obliquely in the direction of the surface of the second solar module 30.
  • ionized liquid passes from the liquid discharge region of the base element 4 and the flux bridge rail 14 onto the surface of the first solar module 28 and cleans or cleans the same.
  • ionized liquid is conducted onto the surface of the second solar module 30 and keeps it clean or cleans it.
  • the liquid passes into a lower portion of the frame 24, and is either derived therefrom or pumped back into the liquid inlet region of the cleaning device 2 by a return line / riser, not shown in Figure 3.
  • FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of a second solar module arrangement 32 according to a further exemplary embodiment.
  • This solar module arrangement 32 largely corresponds to the solar module arrangement 18 described with reference to FIG. 3.
  • the cleaning device of the second solar module arrangement 32 comprises an additional pair of metal elements with an uppermost cathode 36 and an anode 34 below and above the cathode 12 Distances between the adjacent elements 4, 6, 8, 10, 12, 34 and 36 are each equal to the direction perpendicular to the main extension of these elements.
  • the upper edges of the metal elements 34 and 36 are also ge arranged so that there is an even greater liquid inlet area than in the solar module assembly 18. This allows the amount of liquid supplied and thus the amount of ionized cleaning liquid, which can be delivered to the solar modules 28 and 30, are further increased.
  • the solar module assembly 32 includes a gutter 22 below the second solar module 30 in which ionized liquid that has been passed over the surfaces of the solar modules 28 and 30 collects.
  • this gutter 22 is a liquid return / riser 23, in which a pump, not shown, is arranged.
  • This liquid recycling line 23 pumps liquid from the collecting channel 22 to a liquid outlet 26 located above the cleaning device.
  • this liquid recycling line 23 extends upwards behind the solar modules 30, 28 and behind the cleaning device and opens into a liquid outlet arranged above the liquid inlet region 26, which may extend a little further to the left, as shown in Figure 4.
  • Cleaning liquid can be continuously circulated through the cleaning device and the solar modules 28 and 30 through this liquid return line 23, without having to supply new cleaning liquid.
  • This embodiment is particularly suitable for operation in rain-poor regions or in rain-free periods.
  • the liquid return line with pump can be designed as a circulating system.
  • the energy for the pump may be provided, for example, by the solar modules 28 and 30, as well as the power supply may be provided by an external power source.
  • the return pump device can be designed hydraulically, mechanically or thermally.
  • FIG. 5 shows a schematic, perspective partial area view 38 of the solar module arrangement 32.
  • the elements 4, 6, 8, 10, 12, 34 and 36 arranged in a stepped manner are the liquid discharge region of the base element 4 (without liquid). keits Adjustschiene) and the first solar module 28, which is formed here without raised edges, well visible.
  • the number of provided above the base element metal elements can be chosen arbitrarily as needed. By providing a large number of metal elements, the amount of ionized cleaning liquid can be increased.
  • FIGS. 3, 4 and 5 are described with reference to a solar module arrangement, instead of the solar modules 28 and 30, solar collectors can also be used for the thermal utilization of solar energy, for example for warming up water, and by the device according to the invention Arrangement to be cleaned. In order to avoid repetition, such a solar collector arrangement is not described in detail again.

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Abstract

A cleaning device (2) according to the invention for an element (28) disposed therebelow to be cleaned, in particular a solar collector or a solar module, comprises a base element (4) containing metal and forming a cathode during operation and at least two metal elements (6, 8, 10, 12) disposed above the base element at a distance from each other, said metal elements being substantially flat in length. During operation, an electrical potential is formed between the lowest metal element (6) and the base element (4) so that the lowest metal element (6) forms an anode. The base element (4) and the metal elements (6, 8, 10, 12) are disposed at an angle relative to the horizontal plane. A liquid entrance area is formed by the upper edges of the metal elements (6, 8, 10, 12), said edges being offset relative to one another, so that a sufficient amount of liquid comes between the metal elements (6, 8, 10, 12), and a liquid discharge area is provided that discharges the liquid ionized by the metal elements (6, 8, 10, 12) in the direction of the element (28) to be cleaned.

Description

Reinigungsvorrichtung für ein darunter angeordnetes zu reinigendes Element, Solarmodulanordnung und Solarkollektoranordnung Cleaning device for an element to be cleaned arranged underneath, solar module arrangement and solar collector arrangement
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für ein zu reinigendes Element, insbesondere für ein Solarmodul oder für einen Solarkollektor, eine Solarmodulanordnung und eine Solarkollektoranordnung.The present invention relates to a cleaning device for an element to be cleaned, in particular for a solar module or for a solar collector, a solar module arrangement and a solar collector arrangement.
Elektrische Photovoltaikanlagen, die Solarmodule umfassen, oder thermische Solarsysteme, die Sonnenkollektoren umfassen, sind herkömmlicherweise frei liegend montiert, so dass sie ständig den Licht- und Wettergegebenheiten ausgesetzt sind. In Randbereichen von photovoltaik-elektrischen oder thermischen Solaranordnungen staut sich häufig Regenwasser an. Auf der Oberfläche der Solarmodule und der Sonnenkollektoren, und ganz besonders an deren Randbereichen, bildet sich im Laufe der Zeit ein biologischer Bewuchs, wie beispielsweise Algen und/oder Moos. Solcher Bewuchs führt zu weiteren Verschmutzungen und zu einem schlechten Wirkungsgrad oder sogar zu einem kompletten Ausfall des betreffenden Solarmoduls und Sonnenkollektors. Da- durch ergibt sich ein hoher Energieverlust. In der Praxis wird solcher Bewuchs häufig von Hand entfernt, was arbeitsaufwendig ist. Davor wird das mit Bewuchs behaftete Solarmodul und/oder der Bewuchs behaftete Sonnenkollektor häufig lange mit einer geringen Energieausbeute betrieben.Electric photovoltaic systems comprising solar modules, or thermal solar systems comprising solar panels, are conventionally mounted freely so that they are constantly exposed to the light and weather conditions. In peripheral areas of photovoltaic-electrical or thermal solar arrays, rainwater often builds up. On the surface of the solar modules and the solar panels, and especially on their edges, forms over time, a biological growth, such as algae and / or moss. Such fouling leads to further contamination and poor efficiency or even to a complete failure of the solar module and solar collector concerned. This results in a high energy loss. In practice, such growth is often removed by hand, which is laborious. Before that, the fouled solar module and / or the fouling solar collector is often operated for a long time with a low energy yield.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reinigungsvorrichtung anzugeben, mit der beliebige, außenliegende Elemente wirkungsvoll saubergehalten oder gereinigt werden können. Des Weiteren sollen eine Solarmodulanordnung und eine Solarkollektoranordnung mit einer zuverlässigen Reinigungsvorrichtung angegeben werden.It is an object of the present invention to provide a cleaning device with which any external elements can be effectively kept clean or cleaned. Furthermore, a solar module arrangement and a solar collector arrangement with a reliable cleaning device should be specified.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung zum Reinigen für ein darunter angeordnetes Element, insbesondere für ein Solarmodul oder einen Solarkollektor, weist ein Basiselement auf, das im Betrieb eine Kathode bildet, wobei wenigstens zwei zueinander beabstandete Metallelemente mit einer im We- sentlichen flächigen Ersteckung darüber angeordnet sind, so dass im Betrieb zwischen dem untersten Metallelement und dem Basiselement ein elektrisches Potential entsteht und das unterste Metallelement eine Anode bildet. Das Basiselement und die Metallelemente sind in einem Winkel zur Horizontalen angeordnet, so dass die Reinigungsvorrichtung senkrecht oder geneigt ist. Die Reini- gungsvorrichtung umfasst einen Flüssigkeitseintrittsbereich, der durch die versetzt zueinander angeordneten oberen Kanten der Metallelemente gebildet wird, um sicherzustellen dass eine ausreichende Menge von Flüssigkeit zwischen die Metallelemente gelangt, und einen Flüssigkeitsabführungsbereich, der die durch die Metallelemente ionisierte Flüssigkeit zu dem zu reinigenden Element abführt, wobei der Flüssigkeitsabführungsbereich an den unteren Kanten der Metallelemente angeordnet ist.This object is solved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous embodiments will be apparent from the dependent claims. The cleaning device according to the invention for cleaning an element arranged underneath, in particular for a solar module or a solar collector, has a base element which forms a cathode during operation, wherein at least two metal elements spaced apart from one another are arranged with a substantially flat extension above that in operation between the bottom metal element and the base element, an electrical potential is created and the bottom metal element forms an anode. The base element and the metal elements are arranged at an angle to the horizontal, so that the cleaning device is vertical or inclined. The cleaning device comprises a liquid inlet region, which is formed by the mutually offset upper edges of the metal elements, to ensure that a sufficient amount of liquid passes between the metal elements, and a liquid removal region, the liquid ionized by the metal elements to the element to be cleaned discharges, wherein the liquid discharge region is arranged at the lower edges of the metal elements.
Mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung können beliebige darunter anzuordnende Elemente gereinigt werden. Besonders geeignet ist die erfin- dungsgemäße Reinigungsvorrichtung für ein Solarmodul, für einen Solarkollektor oder für andere sauber zu haltende oder zu reinigende außenliegende Oberflächen, beispielsweise Scheiben, Fassaden, Wintergärten, Dachflächen oder andere außenliegende Glasflächen.With the cleaning device according to the invention, any elements to be arranged underneath can be cleaned. The cleaning device according to the invention is particularly suitable for a solar module, for a solar collector or for other external surfaces which are to be kept clean or cleaned, for example panes, facades, conservatories, roof surfaces or other external glass surfaces.
Das Basiselement und die Metallelemente weisen Metall auf, wobei das Basiselement, das eine Kathode bildet, und das oder die Metallelemente, die ebenfalls eine Kathode bilden, edleres Metall aufweisen, als das oder die Metallelemente, die eine Anode bilden. Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung funktioniert bereits, wenn keine Spannung zwischen den Metallelementen und/oder dem Basiselement angelegt wird. Wenn eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, zwischen den Metallelementen und dem Basiselement durchströmt, so werden aus der Anode/den Anoden Elektronen gelöst, die sich an die Flüssigkeitsmoleküle binden und somit Metallionen bilden. Derartige Metallionen sind bewuchshemmend, und dementsprechend halten sie die Oberfläche des darunter angeordneten zu reinigenden Elements sauber oder reinigen diese, wenn sie darüber fließen. Die lonenbildung kann stark erhöht werden, wenn eine Spannung zwischen dem Basiselement und der darüber liegende Anode und/oder zwischen einer Anode und einer Kathode der Metallelemente angelegt wird. Durch das Anlegen von Spannung zwischen Anode und Kathode bil- det sich eine galvanische Zelle.The base element and the metal elements comprise metal, wherein the base element, which forms a cathode, and the metal element (s), which likewise form a cathode, comprise more noble metal than the metal element (s) forming an anode. The cleaning device according to the invention already works when no voltage is applied between the metal elements and / or the base element. When a liquid, in particular water, flows through between the metal elements and the base element, electrons are released from the anode / anodes, which bind to the liquid molecules and thus form metal ions. Such metal ions inhibit the growth and, accordingly, clean or clean the surface of the underlying element to be cleaned, when they flow over it. The ion formation can be greatly increased when a voltage is applied between the base member and the overlying anode and / or between an anode and a cathode of the metal elements. The application of voltage between the anode and cathode forms a galvanic cell.
Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung von sämtlichen geeigneten Flüssigkeiten durchflössen werden, Regenwasser, das durch Umwelteinflüsse nicht neutral ist, sondern in einem gewissen Maße Säureei- genschaften besitzt und somit als Elektrolyt zwischen den Metallelementen und dem Basiselement wirkt, ist besonders geeignet, da es meist in ausreichender Menge zur Verfügung steht.In principle, the cleaning device according to the invention can be flown through by all suitable liquids, rainwater which is not neutral due to environmental influences but to some extent possesses acid properties and thus acts as an electrolyte between the metal elements and the base element, is particularly suitable, since it is usually used in sufficient amount is available.
Durch die versetzt zueinander angeordneten oberen Kanten der Metallelemen- te, die den Flüssigkeitseintrittsbereich bilden, wird sichergestellt, dass eine ausreichende Menge an Flüssigkeit zwischen die Metallelemente und dem Basiselement gelangt und so eine genügende Menge von ionisierter, Bewuchs hemmender Flüssigkeit zur Reinigung des darunter angeordneten Elements zur Verfügung steht. Der Flüssigkeitseintrittsbereich wirkt dabei wie ein Trichter zum Auffangen der Flüssigkeit. Der Flüssigkeitseintrittsbereich kann durch Wahl der Abstände zwischen den oberen Kanten der Metallelemente und durch Wahl einer geeigneten Form davon individuell dimensioniert werden.The staggered upper edges of the metal elements which form the liquid entry area ensure that a sufficient amount of liquid passes between the metal elements and the base element and thus a sufficient amount of ionized, antifouling liquid to clean the underlying element is available. The liquid inlet area acts like a funnel to catch the liquid. The liquid entry region can be individually dimensioned by choosing the distances between the upper edges of the metal elements and by choosing a suitable shape thereof.
Es ist weiterhin von Vorteil, dass die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung sehr kompakt und Platz sparend aufgebaut werden kann, und dass so Beschattungen des darunter angeordneten zu reinigenden Elements und, falls es sich bei dem darunter angeordneten zu reinigenden Element um einen Solarkollektor oder ein Solarmodul handelt, Verluste in der nutzbaren Oberfläche davon minimiert oder ganz vermieden werden können.It is also advantageous that the cleaning device according to the invention can be constructed very compact and space-saving, and so shading of the arranged underneath element to be cleaned and, if it is arranged below the element to be cleaned is a solar collector or a solar module losses in the usable surface thereof can be minimized or completely avoided.
Die Metallelemente weisen eine im wesentlichen flächige Erstreckung auf, wobei erfindungsgemäß unter flächiger Erstreckung sowohl eine ebene Erstreckung, als auch eine gewellte oder gebogene Erstreckung verstanden wird. Bevorzugterweise sind die Metallelemente und das Basiselement zueinander in ei- nem jeweils gleichmäßigen Abstand angeordnet. Dadurch können die Adhesi- onskräfte/molekularen Anziehungskräfte zwischen den Molekülen der verschiedenen Stoffe optimal ausgenutzt werden.The metal elements have a substantially flat extension, wherein according to the invention under flat extension both a flat extension, as well as a corrugated or curved extension is understood. Preferably, the metal elements and the base element are arranged to one another in a respective uniform spacing. This allows the adhesives Onskräfte / molecular attractions between the molecules of different substances are optimally utilized.
Gemäß einem weiteren Vorteil kann gemäß der Erfindung die für die Strom bzw. Wärmeerzeugung zur Verfügung stehende Solarmodul- bzw. Solarkollektorfläche vergrößert werden, und der Abstand zum Rahmen kann minimiert werden. Dadurch kann der Wirkungsgrad des Solarmoduls bzw. des Solarkollektors weiter erhöht werden.According to a further advantage, according to the invention, the solar module or solar collector area available for the generation of power or heat can be increased, and the distance to the frame can be minimized. As a result, the efficiency of the solar module or the solar collector can be further increased.
Wenn auch gemäß Anspruch 1 zwei zueinander beabstandete Metallelemente mit einer im Wesentlichen flächigen Ersteckung über dem Basiselement angeordnet sind, so wird hier betont, dass ein über dem Basiselement angeordnetes Metallelement mit einer im Wesentlichen flächigen Ersteckung ausreicht, das eine Anode bildet und das ionisiertes Wasser für die Reinigung des darunter angeordneten Elements bereitstellt.Although, according to claim 1, two spaced-apart metal elements are arranged with a substantially flat Aussteckung on the base element, so it is emphasized here that a metal element arranged above the base element is sufficient with a substantially flat Aussteckung, which forms an anode and the ionized water for provides the cleaning of the underlying element.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind wenigstens zwei Paare von zueinander beabstandet angeordneten Metallelementen mit einer im wesentlichen flächigen Erstreckung oberhalb des Basiselements angeordnet, von denen das jeweils untere Metallelement eine Anode bildet. Durch das Vorsehen von zwei oder mehreren Paaren von Metallelementen kann die lonenbil- dung und damit die Menge an bereitgestellter Reinigungs-Flüssigkeit erhöht werden.According to a first embodiment of the invention, at least two pairs of spaced-apart metal elements are arranged with a substantially planar extension above the base element, of which the respective lower metal element forms an anode. By providing two or more pairs of metal elements, the ion formation and thus the amount of cleaning fluid provided can be increased.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das obere Metallelement ein vergleichsweise edleres Metall als das jeweils darunter liegende Metallelement auf. Das eine Kathode bildende Basiselement und/oder wenigstens ein eine Kathode bildendes Metallelement kann unedles Metall aufweisen und mit einer Oberflächenschicht aus edlerem Metall versehen sein. Die Metall- elemente können beispielsweise aus einem Metall-beschichteten Kunststoffmaterial sein, und sie können aus zwei oder mehreren Schichten mit unterschiedlichem Metallmaterial und/oder anderem Material aufgebaut sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bilden wenigstens zwei der übereinander angeordneten Metallelemente eine elektrochemische Spannungsreihe/eine Redoxreihe mit abwechselnder Kathode und Anode.According to a further embodiment of the invention, the upper metal element has a comparatively nobler metal than the respectively underlying metal element. The base element forming a cathode and / or at least one metal element forming a cathode may comprise base metal and may be provided with a surface layer of more noble metal. The metal elements may for example be made of a metal-coated plastic material, and they may be composed of two or more layers of different metal material and / or other material. According to a further embodiment of the invention, at least two of the metal elements arranged one above the other form an electrochemical series of voltages / series of alternating cathodes and anodes.
Wenn wenigstens zwei der Metallelemente mit einer externen Spannungsquelle, insbesondere einer Solarzelle oder einer Batterie, verbunden sind, bildet die Reinigungsvorrichtung im Betrieb eine galvanische Zelle, und die Menge an metallionen in der Flüssigkeit kann deutlich erhöht werden.When at least two of the metal elements are connected to an external voltage source, in particular a solar cell or a battery, the cleaning device forms a galvanic cell during operation, and the amount of metal ions in the liquid can be significantly increased.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist wenigstens ein Metallelement eine Plattenform auf.According to another embodiment of the invention, at least one metal element has a plate shape.
Wenn wenigstens ein Metallelement, insbesondere eine der Zwischenkathoden oder eine der Anoden, Öffnungen zum Flüssigkeitsdurchtritt aufweist, kann eine weiter erhöhte lonisierungswirkung und eine noch bessere Reinigung des darunter angeordneten zu reinigenden Elements erreicht werden.If at least one metal element, in particular one of the intermediate cathodes or one of the anodes, has openings for liquid passage, a further increased ionization effect and an even better cleaning of the element arranged underneath can be achieved.
Alternativ dazu kann wenigstens ein Metallelement eine Gitterstruktur aufweisen.Alternatively, at least one metal element may have a lattice structure.
Gemäß einer besonders kompakten und konstruktiv einfach aufgebauten Ausführungsform sind die Metallelemente an dem Basiselement befestigt.According to a particularly compact and structurally simple construction, the metal elements are fastened to the base element.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das als Anode die- nende Metallelement oder sind die als Anode dienenden Metallelemente mittels eines Schnellbefestigungssystems an dem Basiselement befestigt. Dadurch können die als Opferanode dienenden Metallelemente schnell und unkompliziert ausgetauscht werden, wenn sie verbraucht sind.According to a further embodiment of the invention, the metal element serving as the anode or the metal elements serving as the anode are fastened to the base element by means of a quick-fastening system. As a result, the metal elements serving as sacrificial anode can be exchanged quickly and easily when they are consumed.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verläuft der Flüssigkeits- abführungsbereich so unterhalb der Metallelemente, dass er die zwischen den unteren Kanten der Metallelemente austretende, ionisierte Flüssigkeit auffängt und zu dem darunter liegenden zu reinigenden Element abführt. Der Flüssigkeitsabführungsbereich kann dabei integraler Bestandteil des Basiselements sein. Beispielsweise kann das Basiselement einen gebogenen Abschnitt an seinem unteren Ende umfassen.According to a further embodiment of the invention, the liquid removal region extends below the metal elements in such a way that it captures the ionized liquid emerging between the lower edges of the metal elements and discharges them to the underlying element to be cleaned. The liquid removal region can be an integral part of the base element. For example, the base member may include a bent portion at its lower end.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist des weiteren eine Flüssigkeitsführungsschiene an dem Flüssigkeitsabführungsbereich vorgesehen, die die ionisierte Flüssigkeit auf das zu reinigende Element leitet und insofern den Flüssigkeitsabführungsbereich unterstützt.According to a further embodiment of the invention, there is further provided a liquid guide rail at the liquid discharge region which directs the ionized liquid to the element to be cleaned and thus supports the liquid discharge region.
Die Erfindung betrifft auch eine Solarmodulanordnung mit wenigstens einem Solarmodul und mit einer Reinigungsvorrichtung der hier beschriebenen Art, die derart oberhalb des Solarmoduls angeordnet ist, dass aus dem Flüssigkeitsabführungsbereich die durch die Metallelemente ionisierte Flüssigkeit über die Oberfläche des Solarmoduls läuft und diese sauberhält oder reinigt.The invention also relates to a solar module arrangement having at least one solar module and having a cleaning device of the type described here, which is arranged above the solar module such that the liquid ionized by the metal elements passes over the surface of the solar module and cleanly cleans or cleans the same from the liquid removal region.
Die erfindungsgemäße Solarmodulanordnung wird daher stets sauber gehalten und gereinigt. Bewuchsbildung wird zuverlässig vermieden, und somit kann stets ein hoher Wirkungsgrad der Solarmodulanordnung gewährleistet werden.The solar module arrangement according to the invention is therefore always kept clean and cleaned. Fouling is reliably avoided, and thus can always ensure a high efficiency of the solar module assembly.
Besonders geeignet ist eine erfindungsgemäße Solarmodulanordnung für den Einsatz in Gegenden mit ausreichend hohem Niederschlag, in denen das Regenwasser von der Reinigungsvorrichtung aufgefangen und zur Sauberhaltung und Reinigung des Solarmoduls verwendet werden kann. In Gegenden mit relativ geringem Niederschlag kann eine andere geeignete Reinigungsflüssigkeit der Reinigungsvorrichtung beispielsweise durch eine Pumpe zugeführt werden.Particularly suitable is a solar module assembly according to the invention for use in areas with sufficiently high precipitation, in which the rainwater can be collected by the cleaning device and used for keeping clean and cleaning of the solar module. In relatively low precipitation areas, another suitable cleaning fluid may be supplied to the cleaning device, for example, by a pump.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Solarmodulanordnung weist diese wenigstens zwei übereinander angeordnete Solarmodule sowie wenigstens ein Flussbrückenelement zwischen jeweils zwei übereinander angeordneten Solarmodulen auf, um die ionisierte Flüssigkeit von Solarmodul zu Solarmodul zu leiten. Die erfindungsgemäße Solarmodulanordnung mit Reinigungsvorrichtung kann demnach für eine beliebige Anzahl von übereinander angeordneten Solarmodulen zum Einsatz kommen. Durch eine Auffangrinne unter dem untersten Solarmodul kann die ionisierte Flüssigkeit aufgefangen und geeignet abgeleitet oder zurückgeleitet werden.According to an advantageous development of the solar module arrangement, this has at least two solar modules arranged one above the other and at least one flux bridge element between in each case two solar modules arranged one above the other in order to guide the ionized liquid from solar module to solar module. The solar module arrangement with cleaning device according to the invention can therefore be used for any number of solar modules arranged one above the other. Through a gutter below the bottom solar module, the ionized liquid can be collected and properly discharged or returned.
Wenn des weiteren eine Flüssigkeitsrückführung vorgesehen ist, kann die ioni- sierte Flüssigkeit von der Auffangrinne wieder zu dem Flüssigkeitseintrittsbereich zurückgeführt werden. Dadurch kann die Reinigungswirkung erhöht werden, da die ionisierte Flüssigkeit mehrfach zirkuliert. Diese Ausführung ist insbesondere dort zu bevorzugen, wo nicht genügend Regenwasser zur Verfügung steht, sondern Reinigungsflüssigkeit beispielsweise durch eine Pumpe zu- geleitet werden muss.If a further liquid return is provided, the ionized liquid from the gutter can be returned to the liquid inlet region. As a result, the cleaning effect can be increased because the ionized liquid circulates several times. This embodiment is particularly to be preferred where there is not enough rainwater available, but cleaning liquid must be supplied, for example, by a pump.
Die Erfindung betrifft des weiteren eine Solarkollektoranordnung mit wenigstens einem Solarkollektor und mit einer Reinigungsvorrichtung der hier beschriebenen Art, die derart oberhalb des Solarkollektors angeordnet ist, dass aus dem Flüssigkeitsabführungsbereich die durch die Metallelemente ionisierte Flüssigkeit über die Oberfläche des Solarkollektors läuft und diese reinigt.The invention further relates to a solar collector arrangement with at least one solar collector and with a cleaning device of the type described here, which is arranged above the solar collector such that from the liquid discharge region the liquid ionized by the metal elements passes over the surface of the solar collector and cleans it.
Die Vorteile und die Ausführungsformen dieser Solarkollektoranordnung entsprechen den vorstehend mit Bezug auf die Solarmodulanordnung angegebe- nen Vorteilen und Ausführungsformen. Diese werden zur Vermeidung von Wiederholung nicht noch einmal im Einzelnen beschrieben.The advantages and the embodiments of this solar collector arrangement correspond to the advantages and embodiments given above with reference to the solar module arrangement. These are not described in detail to avoid repetition.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung ein spannungsfreies oder spannungsbeaufschlagtes Reinigungssystem für Fotovoltaikanlagen und Panels in Freiland-, Indach oder Aufdachmontage sowie Heizungsunterstützungs- und Solarsysteme. Für die Metallelemente und das Basiselement können bevorzugt Buntmetalle in der elektrischen Spannungsreihe gleich oder voneinander abweichend zum Einsatz kommen. Die Buntmetalle werden dabei isoliert oder unisoliert in Form von Platten, Gitterstrukturen oder ähnlichen Ausbildungen angepasst an die Abmaße der jeweiligen Fotovoltaikanlage oder des jeweiligen Solarsystempanels parallel zueinander positioniert. Bevorzugt wird hierbei ein Sandwichsystem mit regenwasserdurchlässigen Schichten verwendet. Es können mehrere Schichten unterschiedlicher Metalle in gleicher oder unterschiedlicher Kombination zueinander Verwendung finden. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beiliegenden Figuren näher erläutert.In summary, the present invention relates to a stress-free or stress-loaded cleaning system for photovoltaic systems and panels in outdoor, in-roof or on-roof installation as well as heating support and solar systems. For the metal elements and the base element, non-ferrous metals in the electrical voltage series may preferably be used the same or different from one another. The non-ferrous metals are isolated or uninsulated in the form of plates, grid structures or similar formations adapted to the dimensions of the respective photovoltaic system or the respective solar system panel positioned parallel to each other. In this case, a sandwich system with rainwater-permeable layers is preferably used. It is possible to use several layers of different metals in the same or different combinations with one another. The invention will be explained in more detail with reference to embodiments with reference to the accompanying figures.
Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Reinigungsvorrich- tung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,1 shows a schematic cross-sectional view of a cleaning device according to a first exemplary embodiment,
Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht der Reinigungsvorrichtung aus Figur 1,FIG. 2 shows a schematic plan view of the cleaning device from FIG. 1, FIG.
Fig. 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer ersten Solarmodulanordnung mit zwei Solarmodulen und mit einer darüber angeordneten Reinigungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,3 shows a schematic cross-sectional view of a first solar module arrangement with two solar modules and with a cleaning device arranged above it according to a further exemplary embodiment,
Fig. 4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten Solarmodul- anordnung mit zwei Solarmodulen und mit einer darüber angeordneten4 shows a schematic cross-sectional view of a second solar module arrangement with two solar modules and with one arranged above it
Reinigungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; undCleaning device according to another embodiment; and
Fig. 5 zeigt eine schematische Teilbereichsansicht der Solarmodulanordnung aus Figur 4.FIG. 5 shows a schematic partial area view of the solar module arrangement from FIG. 4.
Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Reinigungsvorrichtung 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.1 shows a schematic cross-sectional view of a cleaning device 2 according to a first exemplary embodiment.
Die Reinigungsvorrichtung 2 weist ein Basiselement 4 auf, das Metall aufweist und als Träger für die darüber angeordneten, vier flachen Metallelemente 6, 8, 10, 12 dient und im Betrieb die Funktion einer Basiskathode hat. Die Metallelemente 6, 8, 10, 12 können dabei isolierend oder elektrisch leitend befestigt sein., wobei die Befestigung in den Figuren der Einfachheit halber nicht gezeigt ist.The cleaning device 2 comprises a base member 4 which comprises metal and serves as a support for the overlying four flat metal elements 6, 8, 10, 12 and in operation has the function of a base cathode. The metal elements 6, 8, 10, 12 can be secured in an insulating or electrically conductive manner. The attachment in the figures is not shown for the sake of simplicity.
Der obere Leitbereich des Basiselements 4 und die vier flachen MetallelementeThe upper guide region of the base element 4 and the four flat metal elements
6, 8, 10, 12 sind parallel zueinander und in einem hier beispielhaft angegebenen6, 8, 10, 12 are parallel to each other and in one example given here
Winkel von etwa 15° zur Vertikalen angeordnet, sodass Regenwasser durch die Gravitationskraft zwischen dem Basiselement 4 und den Metallelementen 6, 8, 10, 12 hindurchfließt und von dem Flüssigkeitsaustrittsbereich des Basiselements 4 auf das in Figur 1 nicht gezeigte, darunter liegende zu reinigende Element geleitet wird.Angle of about 15 ° to the vertical arranged so that rainwater by the gravitational force between the base member 4 and the metal elements 6, 8, 10, 12 flows through and is passed from the liquid outlet region of the base member 4 on the not shown in Figure 1, underlying element to be cleaned.
Das Basiselement 4 weist den parallel zu den Metallelemente 6, 8, 10, 12 angeordneten oberen Leitbereich und einen sich unterhalb der unteren Kanten der Metallelemente 6, 8, 10, 12 schräg nach links von dem Leitbereich weg erstreckenden Flüssigkeitsabführungsbereich auf, der auch einen an den Flüssigkeits- abführungsbereich anschließenden, nach unten kragenden Endbereich um- fasst, der mit einer Flüssigkeitsführungsschiene 14 zusammenwirkt, um die durch den Leitbereich des Basiselements 4 und durch die Metallelemente 6, 8, 10, 12 ionisierte Flüssigkeit zu dem darunter liegenden zu reinigenden Element zu leiten. Ein Pumpe zur Flüssigkeitsweiterleitung wird nicht benötigt. Die Flüssigkeitsführungsschiene 14 umfasst einen parallel zum Endbereich des Ba- siselements 4 verlaufenden und etwas länger als dieser ausgebildeten ersten Führungsbereich und einen schräg in Richtung auf die Oberfläche des darunter angeordneten, in Figur 1 nicht gezeigten, zu reinigenden Elements gerichteten zweiten Führungsbereich.The base member 4 has the parallel to the metal elements 6, 8, 10, 12 arranged upper guide region and a below the lower edges of the metal elements 6, 8, 10, 12 obliquely to the left away from the guide region away liquid discharge area, which also has a comprising the liquid transfer region adjoining downwardly projecting end portion which cooperates with a liquid guide rail 14 to supply the liquid ionized by the conducting region of the base member 4 and by the metal elements 6, 8, 10, 12 to the underlying element to be cleaned conduct. A pump for fluid transfer is not needed. The liquid guide rail 14 comprises a first guide region running parallel to the end region of the base element 4 and slightly longer than the latter and a second guide region arranged obliquely in the direction of the surface of the element, not shown in FIG. 1 and to be cleaned.
Der Leitbereich des Basiselements 4 und die vier flachen Metallelemente 6, 8, 10, 12 sind im Wesentlichen parallel in einem konstanten Abstand zueinander angeordnet. Erfindungsgemäß ist es ausreichend, wenn ein Paar von Metallelementen oberhalb des des Basiselements 4 vorgesehen ist. Die Dicke der flachen Metallelemente 6, 8, 10, 12 liegt zwischen 0,5 und 2,0 mm. Die Metallele- mente 6, 8, 10, 12 sind in diesem Ausführungsbeispiel in Form von flachen Platten ausgebildet, können aber auch beispielsweise gebogen oder gewellt sein oder eine Gitterstruktur aufweisen.The guide region of the base element 4 and the four flat metal elements 6, 8, 10, 12 are arranged substantially parallel to each other at a constant distance from each other. According to the invention, it is sufficient if a pair of metal elements is provided above the base element 4. The thickness of the flat metal elements 6, 8, 10, 12 is between 0.5 and 2.0 mm. The metal elements 6, 8, 10, 12 are formed in this embodiment in the form of flat plates, but may also be bent or wavy or have a lattice structure, for example.
Das Basiselement 4 ist massiv und flüssigkeitsundurchlässig, wobei eines oder mehrere der Metallelemente 6, 8, 10, 12 mit Öffnungen zum Flüssigkeitsdurchtritt versehen werden können, um die Ionisierung der Flüssigkeit zu erhöhen.The base member 4 is solid and liquid impermeable, wherein one or more of the metal members 6, 8, 10, 12 can be provided with openings for liquid passage to increase the ionization of the liquid.
Jeweils zwei direkt übereinander angeordnete Metallelemente 6, 8 und 10, 12 bilden ein Paar von unterer Anode und oberer Kathode. Somit umfasst die Rei- nigungsvorrichtung 2 zwei Paare von Metallelementen 6, 8 und 10, 12, die je- weils eine Anode und ein Kathode umfassen, und eine abwechselnder Anordnung von Kathoden 4, 8, 12 und die dazwischen liegenden Anoden 6, 10.In each case two metal elements 6, 8 and 10, 12 arranged directly one above the other form a pair of lower anode and upper cathode. Thus, the cleaning device 2 comprises two pairs of metal elements 6, 8 and 10, 12, which are each because it includes an anode and a cathode, and an alternating array of cathodes 4, 8, 12 and the anodes 6, 10 therebetween.
Die Anoden sind dabei aus unedlerem Metall ausgebildet als die jeweils darun- terliegende Kathode, beispielsweise versilbertes Zink oder Kupfer für die Kathoden und Zink als Opferanoden, um eine Ionisierung der Flüssigkeit an der Anode zu ermöglichen.The anodes are made of less noble metal than the respective underlying cathode, for example silver-plated zinc or copper for the cathodes and zinc as sacrificial anodes, in order to allow ionization of the liquid at the anode.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung bilden die Kathoden 4, 8, 12 und die dazwischen liegenden Anoden 6, 10 eine absteigende Redoxreihe bzw. elektrochemische Spannungsreihe, wobei das Basiselement 4 Kupfer aufweist und die darüber angeordneten Metallelemente 6, 8, 10, 12 Blei, Zinn, Zink und Aluminium aufweisen.According to an embodiment of the invention, the cathodes 4, 8, 12 and the intermediate anodes 6, 10 form a descending row of redox or electrochemical series, the base element 4 comprising copper and the metal elements 6, 8, 10, 12 arranged above it lead, tin , Zinc and aluminum.
Die Bildung von Metallionen in der Flüssigkeit, beispielsweise Regen- oder Trinkwasser, kann durch eine hier nicht gezeigte externe, an wenigstens zwei der Elemente 4, 6, 8, 10, 12 angeschlossene, Spannungsquelle verstärkt werden. Dabei wird ein elektrisches Potential aufgebaut, und die Reinigungsvorrichtung 2 bildet im Betrieb eine galvanische Zelle.The formation of metal ions in the liquid, for example rainwater or drinking water, can be enhanced by an external source of voltage, not shown here, connected to at least two of the elements 4, 6, 8, 10, 12. In this case, an electrical potential is built up, and the cleaning device 2 forms a galvanic cell during operation.
In einem vorteilhaften, hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Spannung von einem darunter angeordneten, zu reinigenden Solarmodul (siehe Figuren 3 und 5) bereitgestellt werden.In an advantageous embodiment not shown here, the voltage can be provided by a solar module (see FIGS. 3 and 5) arranged underneath and to be cleaned.
Die oberen Kanten der in Figur 1 dargestellten plattenförmigen Metallelemente 6, 8, 10, 12 sind schräg zueinander versetzt und bilden einen Flüssigkeitseintrittsbereich, der sicherstellt, dass eine ausreichende Menge von Flüssigkeit, insbesondere Regenwasser zwischen die Metallelemente 6, 8, 10, 12 gelangt und nach unten fließt.The upper edges of the plate-shaped metal elements 6, 8, 10, 12 shown in Figure 1 are obliquely offset from each other and form a liquid inlet region, which ensures that a sufficient amount of liquid, especially rainwater between the metal elements 6, 8, 10, 12 passes and flows down.
Figur 2 zeigt eine Draufsicht der Reinigungsvorrichtung 2.FIG. 2 shows a top view of the cleaning device 2.
Dabei sind die oberste Kathode 12 sowie der stufenartige, durch die oberen Kanten der oberen Kathode 12, der darunter liegenden Anode 10, der mittleren Kathode 8, der darunter liegenden Anode 6 und des Leitbereichs 4 gebildeten Flüssigkeitseintrittsbereich gut zu erkennen.In this case, the uppermost cathode 12 and the step-like, through the upper edges of the upper cathode 12, the underlying anode 10, the middle Cathode 8, the underlying anode 6 and the guide portion 4 formed liquid inlet area to recognize well.
Die Seitenbereiche der Metallelemente 6, 8, 10 und 12 sind von Seitenblechen verschlossen, die an der Seite des Basiselements 4 ansetzen und sich bis zu der Seite des oberen Metallelements 12 erstrecken. Des weiteren sind der Flüssig- keitsabführungsbereich des Basiselements 4 und die darüber angeordnete Flüssigkeitsführungsschiene 14 gut zu erkennen.The side portions of the metal elements 6, 8, 10, and 12 are closed by side plates that attach to the side of the base member 4 and extend to the side of the upper metal member 12. Furthermore, the liquid drainage region of the base element 4 and the liquid guide rail 14 arranged above it are easy to recognize.
Im Betrieb der Reinigungsvorrichtung 2 gelangt eine Flüssigkeit, insbesondere Regenwasser, von oben in den Flüssigkeitseintrittsbereich. Diese Flüssigkeit verläuft zwischen den Metallelementen 6, 8, 10 und 12 und dem Basiselement 4 nach unten. Falls in den Metallelementen 6 bis 12 Öffnungen zum Flüssigkeitsdurchtritt vorhanden sind, gelangt diese Flüssigkeit auch in die jeweils benach- bart liegenden Zwischenräume, und zwar in einer Richtung von dem obersten Metallelement 12 zu dem Basiselement 4.During operation of the cleaning device 2, a liquid, in particular rainwater, passes from above into the liquid inlet region. This liquid extends between the metal elements 6, 8, 10 and 12 and the base member 4 down. If openings for the passage of liquid are present in the metal elements 6 to 12, this liquid also passes into the adjoining intermediate spaces, in one direction from the uppermost metal element 12 to the base element 4.
Dabei lösen sich Metallionen von den Anoden 6 und 10 und verbinden sich mit den Flüssigkeitsmolekülen, so dass die Flüssigkeit ionisiert wird. Durch den Flüssigkeitsabführungsbereich und die optional vorzusehende Flüssigkeitsführungsschiene 14 wird die derart ionisierte Flüssigkeit auf das darunter liegende zu reinigende Element geleitet und hält die Oberfläche dieses Elements sauber bzw. reinigt diese.In this case, metal ions from the anodes 6 and 10 dissolve and combine with the liquid molecules, so that the liquid is ionized. Through the liquid discharge region and the optionally provided liquid guide rail 14, the thus ionized liquid is passed to the underlying element to be cleaned and keeps the surface of this element clean or cleans them.
Figur 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Solarmodulanordnung 18.FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a solar module arrangement 18.
Diese umfasst in einem oberen Bereich die Reinigungsvorrichtung 2 gemäß den Figuren 1 und 2, ein erstes Solarmodul 28 und ein zweites Solarmodul 30, die jeweils unterhalb der Reinigungsvorrichtung 2 angeordnet sind, ein im Übergangsbereich zwischen dem ersten Solarmodul 28 und dem zweiten Solarmodul 30 angeordnetes Flussbrückenelement 20 und ein Rahmen 24, der die Reinigungsvorrichtung 2, die Solarmodule 28 und 30 und das Flussbrückenelement 20 aufnimmt, umfasst und fixiert. Die Solarmodule 28 und 30 sind als Fotovoltaikmodule ausgebildet und erzeugen im Betrieb aus dem auftreffenden Sonnenlicht Energie, die anschließend an hier nicht gezeigte Verbraucher bereitgestellt wird. Die Solarmodule 28 und 30 sind in gleiche Richtung wie die Meta)]e)emente 6 bis 12, nämUch nach schräg links oben ausgerichtet, und sie weisen jeweils einen stufenartig erhöhten oberen und unteren Rand auf.This comprises in an upper area the cleaning device 2 according to FIGS. 1 and 2, a first solar module 28 and a second solar module 30, which are respectively arranged below the cleaning device 2, a flux bridge element arranged in the transition region between the first solar module 28 and the second solar module 30 20 and a frame 24, which houses the cleaning device 2, the solar modules 28 and 30 and the flux bridge element 20, and fixed. The solar modules 28 and 30 are designed as photovoltaic modules and generate in operation from the incident sunlight energy, which is then provided to consumers, not shown here. The solar modules 28 and 30 are in the same direction as the meta) elements 6 to 12, but are aligned obliquely upper left, and they each have a step-like raised upper and lower edge.
Das Flussbrückenelement 20 ist an dem Übergang zwischen dem ersten Solarmodul 28 und dem zweiten Solarmodul 30 angeordnet. Es weist einen ersten winkelartigen Führungsbereich und einen zweiten Führungsbereich auf, der parallel zu dem Hauptbereich des ersten Führungsbereichs verläuft und der einen schräg in Richtung auf die Oberfläche des zweiten Solarmoduls 30 gerichteten Abschnitt aufweist.The flux bridge element 20 is arranged at the transition between the first solar module 28 and the second solar module 30. It has a first angle-like guide region and a second guide region which runs parallel to the main region of the first guide region and which has a section directed obliquely in the direction of the surface of the second solar module 30.
Im Betrieb der Solarmodulanordung 18 gelangt ionisierte Flüssigkeit von dem Flüssigkeitsabführungsbereich des Basiselements 4 und der Flussbrückenschie- ne 14 auf die Oberfläche des ersten Solarmoduls 28 und hält diese sauber bzw. reinigt diese. Durch das Ffussbrückenelement 20 wird ionisierte Flüssigkeit auf die Oberfläche des zweiten Solarmoduls 30 geleitet und hält diese sauber bzw. reinigt diese. Anschließend gelangt die Flüssigkeit in einen unteren Abschnitt des Rahmens 24, und wird von dort entweder abgeleitet oder durch eine in Figur 3 nicht gezeigte Rückführungsleitung/Steigleitung wieder in den Flüssigkeitseintrittsbereich der Reinigungsvorrichtung 2 zurückgepumpt.During operation of the solar module arrangement 18, ionized liquid passes from the liquid discharge region of the base element 4 and the flux bridge rail 14 onto the surface of the first solar module 28 and cleans or cleans the same. By means of the foot bridge element 20, ionized liquid is conducted onto the surface of the second solar module 30 and keeps it clean or cleans it. Subsequently, the liquid passes into a lower portion of the frame 24, and is either derived therefrom or pumped back into the liquid inlet region of the cleaning device 2 by a return line / riser, not shown in Figure 3.
Figur 4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten Solarmodulanordnung 32 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of a second solar module arrangement 32 according to a further exemplary embodiment.
Diese Solarmodulanordnung 32 entspricht weitgehend der mit Bezug auf Figur 3 beschriebenen Solarmodulanordnung 18. Zusätzlich dazu umfasst die Reini- gungsvorrichtung der zweiten Solarmodulanordnung 32 ein zusätzliches Metallelementpaar mit einer zu oberst angeordneten Kathode 36 und einer unterhalb dieser und oberhalb der Kathode 12 angeordneten Anode 34. Die Abstände zwischen den benachbarten Elementen 4, 6, 8, 10, 12, 34 und 36 sind jeweils gleich groß, bezogen auf die Richtung senkrecht zur Haupterstreckung dieser Elemente. Die oberen Kanten der Metallelemente 34 und 36 sind ebenfalls ge- stuft angeordnet, so dass sich ein noch größerer Flüssigkeitseintrittsbereich ergibt als bei der Solarmodulanordnung 18. Dadurch kann die Menge der zugeführten Flüssigkeit und damit die Menge der ionisierten Reinigungsflüssigkeit, die an die Solarmodule 28 und 30 abgegeben werden kann, weiter erhöht wer- den.This solar module arrangement 32 largely corresponds to the solar module arrangement 18 described with reference to FIG. 3. In addition, the cleaning device of the second solar module arrangement 32 comprises an additional pair of metal elements with an uppermost cathode 36 and an anode 34 below and above the cathode 12 Distances between the adjacent elements 4, 6, 8, 10, 12, 34 and 36 are each equal to the direction perpendicular to the main extension of these elements. The upper edges of the metal elements 34 and 36 are also ge arranged so that there is an even greater liquid inlet area than in the solar module assembly 18. This allows the amount of liquid supplied and thus the amount of ionized cleaning liquid, which can be delivered to the solar modules 28 and 30, are further increased.
Des weiteren umfasst die Solarmodulanordnung 32 eine Auffangrinne 22 unterhalb des zweiten Solarmoduls 30, in der sich ionisierte Flüssigkeit, die über die Oberflächen der Solarmodule 28 und 30 geleitet worden ist, sammelt. In dieser Auffangrinne 22 setzt eine Flüssigkeitsrückführung/Steigleitung 23 an, in der eine nicht gezeigte Pumpe angeordnet ist. Diese Flüssigkeitsrückführungslei- tung 23 pumpt Flüssigkeit aus der Auffangrinne 22 zu einem oberhalb der Reinigungsvorrichtung liegenden Flüssigkeitsaustritt 26. Im Ausführungsbeispiel der Figur 4 verläuft diese Flüssigkeitsrückführungsleitung 23 hinter den Solarmodulen 30, 28 und hinter der Reinigungsvorrichtung nach oben und mündet in einen oberhalb des Flüssigkeitseintrittsbereich angeordneten Flüssigkeitsaustritt 26, der sich noch etwas weiter nach links erstrecken kann, als dies in Figur 4 gezeigt ist. Durch diese Flüssigkeitsrückführungsleitung 23 kann Reinigungsflüssigkeit kontinuierlich über die Reinigungsvorrichtung und die Solar- module 28 und 30 zirkuliert werden, ohne dass neue Reinigungsflüssigkeit zugeführt werden muss. Diese Ausführungsform ist insbesondere für einen Betrieb in regenarmen Regionen oder in regenlosen Zeiten geeignet.Furthermore, the solar module assembly 32 includes a gutter 22 below the second solar module 30 in which ionized liquid that has been passed over the surfaces of the solar modules 28 and 30 collects. In this gutter 22 is a liquid return / riser 23, in which a pump, not shown, is arranged. This liquid recycling line 23 pumps liquid from the collecting channel 22 to a liquid outlet 26 located above the cleaning device. In the embodiment of FIG. 4, this liquid recycling line 23 extends upwards behind the solar modules 30, 28 and behind the cleaning device and opens into a liquid outlet arranged above the liquid inlet region 26, which may extend a little further to the left, as shown in Figure 4. Cleaning liquid can be continuously circulated through the cleaning device and the solar modules 28 and 30 through this liquid return line 23, without having to supply new cleaning liquid. This embodiment is particularly suitable for operation in rain-poor regions or in rain-free periods.
Die Flüssigkeitsrückführungsleitung mit Pumpe kann als Umwälzanlage ausge- staltet werden. Die Energie für die Pumpe kann beispielsweise durch die Solarmodule 28 und 30 bereitgestellt werden, ebenso kann die Energieversorgung durch eine externe Energiequelle erfolgen. Die Rückpumpvorrichtung kann dabei hydraulisch, mechanisch, oder thermisch ausgebildet sein.The liquid return line with pump can be designed as a circulating system. The energy for the pump may be provided, for example, by the solar modules 28 and 30, as well as the power supply may be provided by an external power source. The return pump device can be designed hydraulically, mechanically or thermally.
Figur 5 zeigt eine schematische, perspektivische Teilbereichsansicht 38 der Solarmodulanordnung 32.FIG. 5 shows a schematic, perspective partial area view 38 of the solar module arrangement 32.
Dabei sind die zueinander gestuft angeordneten Elemente 4, 6, 8, 10, 12, 34 und 36 der Flüssigkeitsabführungsbereich des Basiselements 4 (ohne Flüssig- keitsführungschiene) und das erste Solarmodul 28, das hier ohne erhöhte Ränder ausgebildet ist, gut zu erkennen.In this case, the elements 4, 6, 8, 10, 12, 34 and 36 arranged in a stepped manner are the liquid discharge region of the base element 4 (without liquid). keitsführungschiene) and the first solar module 28, which is formed here without raised edges, well visible.
Die Anzahl der oberhalb des Basiselements vorgesehenen Metallelemente kann je nach Bedarf beliebig gewählt werden. Durch Vorsehen einer großen Zahl von Metallelementen kann die Menge von ionisierter Reinigungsflüssigkeit erhöht werden.The number of provided above the base element metal elements can be chosen arbitrarily as needed. By providing a large number of metal elements, the amount of ionized cleaning liquid can be increased.
Obgleich die Figuren 3, 4 und 5 mit Bezug auf eine Solarmodulanordnung be- schrieben sind, können anstelle der Solarmodule 28 und 30 auch Solarkollektoren für die thermische Nutzung der Sonnenenergie, bspw. zum Aufwärmen von Wasser, zum Einsatz kommen und durch die erfindungsgemäße Vorrichtung und Anordnung gereinigt werden. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird eine derartige Solarkollektoranordnung nicht noch einmal im Detail beschrie- ben.Although FIGS. 3, 4 and 5 are described with reference to a solar module arrangement, instead of the solar modules 28 and 30, solar collectors can also be used for the thermal utilization of solar energy, for example for warming up water, and by the device according to the invention Arrangement to be cleaned. In order to avoid repetition, such a solar collector arrangement is not described in detail again.
Durch das Überströmen der Oberflächen der Solarmodule 28 und 30 mit ionisierter Reinigungsflüssigkeit kann ein Sammeln von Wasser in den Randbereichen sowie eine Bewuchsbildung und Verschmutzung zuverlässig verhindert werden. By the overflow of the surfaces of the solar modules 28 and 30 with ionized cleaning liquid, a collection of water in the edge regions and fouling and contamination can be reliably prevented.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Reinigungsvorrichtung (2) für ein darunter angeordnetes zu reinigendes Element (28), insbesondere einen Solarkollektor oder ein Solarmodul, aufweisend ein Basiselement (4), das Metall aufweist und im Betrieb eine Kathode bildet; wenigstens zwei darüber zueinander beabstandet angeordnete Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) mit einer im Wesentlichen flächigen Erstreckung, wobei im Betrieb zwischen dem untersten Metallelement (6) und dem Basiselement (4) ein elektrisches Potential entsteht, so dass das unterste Metallelement (6) eine Anode bildet, wobei das Basiselement (4) und die Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) in einem Winkel zur Horizontalen angeordnet sind; wobei ein Flüssigkeitseintrittsbereich durch die versetzt zueinander angeordneten oberen Kanten der Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) gebildet wird, so dass eine ausreichende Menge von Flüssigkeit zwischen die Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) gelangt, und wobei ein Flüssigkeitsabführungsbereich vorgesehen ist, der die durch die Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) ionisierte Flüssigkeit zu dem zu reinigenden Element (28) abführt.A cleaning device (2) for an underlying element (28) to be cleaned, in particular a solar collector or a solar module, comprising a base element (4) comprising metal and forming a cathode during operation; at least two spaced apart metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) with a substantially planar extension, wherein in operation between the bottom metal element (6) and the base element (4), an electrical potential is formed, so that the lowermost metal element (6) forms an anode, the base element (4) and the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) being arranged at an angle to the horizontal; wherein a liquid entry region is formed by the mutually offset upper edges of the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36), so that a sufficient amount of liquid between the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36 ), and wherein a liquid discharge region is provided, which discharges the liquid ionized by the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) to the element (28) to be cleaned.
2. Reinigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1, wobei wenigstens zwei Paare von zueinander beabstandet angeordneten Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) mit einer im Wesentlichen flächigen Erstreckung oberhalb des Basiselements (4) angeordnet sind, von denen das jeweils untere Metallelement (6) eine Anode bildet.2. Cleaning device (2) according to claim 1, wherein at least two pairs of spaced-apart metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) are arranged with a substantially flat extension above the base element (4), of which the each lower metal element (6) forms an anode.
3. Reinigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das obere Metallelement (8, 12, 36) ein vergleichsweise edleres Metall als das jeweils darunter liegende Metallelement (6, 10, 34) aufweist. 3. Cleaning device (2) according to claim 1 or 2, wherein the upper metal element (8, 12, 36) has a comparatively nobler metal than the respectively underlying metal element (6, 10, 34).
4. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das eine Kathode bildende Basiselement (4) und/oder wenigstens ein eine Kathode bildendes Metallelement (8, 12, 36) unedles Metall aufweist und mit einer Oberflächenschicht aus edlerem Metall versehen ist.4. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 3, wherein the cathode forming a base element (4) and / or at least one cathode forming metal element (8, 12, 36) has base metal and provided with a surface layer of nobler metal is.
5. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei wenigstens zwei der übereinander angeordneten Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) eine elektrochemische Spannungsreihe bilden.5. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 4, wherein at least two of the superimposed metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) form an electrochemical series of voltages.
6. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei wenigstens zwei der Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) mit einer externen Spannungsquelle, insbesondere einer Solarzelle oder einer Batterie, verbunden sind, um so im Betrieb eine galvanische Zelle zu bilden.6. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 5, wherein at least two of the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) are connected to an external voltage source, in particular a solar cell or a battery, so as to Operation to form a galvanic cell.
7. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei wenigstens ein Metallelement (6, 8, 10, 12, 34, 36) eine Plattenform aufweist.7. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 6, wherein at least one metal element (6, 8, 10, 12, 34, 36) has a plate shape.
8. Reinigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 7, wobei wenigstens ein Metallelement (6, 8, 10, 12, 34, 36) Öffnungen zum Flüssigkeitsdurchtritt aufweist.8. cleaning device (2) according to claim 7, wherein at least one metal element (6, 8, 10, 12, 34, 36) has openings for the passage of liquid.
9. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei wenigstens ein Metallelement (6, 8, 10, 12, 34, 36) eine Gitterstruktur aufweist.9. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 8, wherein at least one metal element (6, 8, 10, 12, 34, 36) has a lattice structure.
10. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) an dem Basiselement (4) befestigt sind.10. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 9, wherein the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) are fixed to the base element (4).
11. Reinigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 10, wobei das als Anode dienende Metallelement (6) oder die als Anode dienenden Metallelemente (10, 34) mittels eines Schnellbefestigungssystem an dem Basiselement (4) befestigt sind.The cleaning device (2) according to claim 10, wherein the metal element (6) serving as the anode or the metal elements (10, 34) serving as the anode are fixed to the base member (4) by means of a quick-fastening system.
12. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1, wobei der Flüssigkeitsabführungsbereich so unterhalb der Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) verläuft, dass er die zwischen den unteren Kanten der Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) austretende Flüssigkeit auffängt und zu dem zu reinigenden Element (28) abführt.12. Cleaning device (2) according to one of claims 1 to 1 1, wherein the liquid discharge region extends below the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36), that between the lower edges of the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) leaking liquid and discharges to the element to be cleaned (28).
13. Reinigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 12, wobei der Flüssigkeitsabfüh- rungsbereich Bestandteil des Basiselements (4) ist.13. Cleaning device (2) according to claim 12, wherein the Flüssigkeitsabfüh- tion area is part of the base member (4).
14. Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, weiterhin aufweisend eine Flüssigkeitsführungschiene (14) an dem Flüssigkeitsabfüh- rungsbereich, die die ionisierte Flüssigkeit auf das zu reinigende Element (28) leitet.14. A cleaning device (2) according to any one of claims 1 to 13, further comprising a liquid guide rail (14) at the liquid removal area which directs the ionized liquid to the element (28) to be cleaned.
15. Solarmodulanordnung (18) mit wenigstens einem Solarmodul (28, 30) und mit einer Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (2) derart oberhalb des Solarmoduls (28) angeordnet ist, dass aus dem Flüssigkeitsabführungsbereich die durch die Me- tallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) ionisierte Flüssigkeit über die Oberfläche des Solarmoduls (28) läuft und diese reinigt.15. Solar module arrangement (18) with at least one solar module (28, 30) and with a cleaning device (2) according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (2) is arranged above the solar module (28) that from the liquid discharge area through the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) run ionized liquid over the surface of the solar module (28) and this cleans.
16. Solarmodulanordnung (18) nach Anspruch 15, aufweisend wenigstens zwei übereinander angeordnete Solarmodule (28, 30) sowie wenigstens ein Fluss- brückenelement (20) zwischen jeweils zwei übereinander angeordneten Solarmodulen (28, 30), um die ionisierte Flüssigkeit von Solarmodul (28) zu Solarmodul (30) zu leiten.16. Solar module arrangement (18) according to claim 15, comprising at least two solar modules (28, 30) arranged one above the other and at least one flux bridge element (20) between in each case two solar modules (28, 30) arranged one above the other in order to supply the ionized liquid of solar module (28 ) to solar module (30).
17. Solarmodulanordnung (18) nach Anspruch 15 oder 16, ferner aufweisend eine Auffangrinne (22) unter dem untersten Solarmodul (30) zum Auffangen der ionisierten Flüssigkeit.17. Solar module arrangement (18) according to claim 15 or 16, further comprising a gutter (22) under the lowermost solar module (30) for collecting the ionized liquid.
18. Solarmodulanordnung (18) nach einem der Ansprüche 15 bis 17, ferner auf- weisend eine Flüssigkeitsrückführung (24), welche die ionisierte Flüssigkeit zu dem Flüssigkeitseintrittsbereich zurückführt.18. The solar module arrangement (18) according to any one of claims 15 to 17, further comprising a liquid recirculation (24), which returns the ionized liquid to the liquid inlet region.
19. Solarkollektoranordnung (18) mit wenigstens einem Solarkollektor (28, 30) und mit einer Reinigungsvorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden An- sprüche, wobei die Reinigungsvorrichtung (2) derart oberhalb des Solarkollek- tors (28) angeordnet ist, dass aus dem Flüssigkeitsabführungsbereich die durch die Metallelemente (6, 8, 10, 12, 34, 36) ionisierte Flüssigkeit über die Oberfläche des Solarkollektors (28) läuft und diese reinigt.19. Solar collector arrangement (18) with at least one solar collector (28, 30) and with a cleaning device (2) according to one of the preceding claims, wherein the cleaning device (2) in such a way above the solar collector is arranged (28) that from the liquid discharge region, the ionized by the metal elements (6, 8, 10, 12, 34, 36) liquid over the surface of the solar collector (28) runs and cleans them.
20. Solarkollektoranordnung (18) nach Anspruch 19, aufweisend wenigstens zwei übereinander angeordnete Solarkollektoren (28, 30) sowie wenigstens ein Flussbrückenelement (20) zwischen jeweils zwei übereinander angeordneten Solarkollektoren (28, 30), um die ionisierte Flüssigkeit von Solarkollektor (28) zu Solarkollektor (30) zu leiten.20. Solar collector arrangement (18) according to claim 19, comprising at least two solar collectors (28, 30) arranged one above the other and at least one flux bridge element (20) between in each case two solar collectors (28, 30) arranged one above the other to supply the ionized liquid from the solar collector (28) Solar collector (30) to conduct.
21. Solarkollektoranordnung (18) nach Anspruch 19 oder 20, ferner aufweisend eine Auffangrinne (22) unter dem untersten Solarkollektor (30) zum Auffangen der ionisierten Flüssigkeit.The solar collector assembly (18) of claim 19 or 20, further comprising a gutter (22) below the lowermost solar collector (30) for collecting the ionized liquid.
22. Solarkollektoranordnung (18) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, ferner aufweisend eine Flüssigkeitsrückführung (24), welche die ionisierte Flüssigkeit zu dem Flüssigkeitseintrittsbereich zurückführt. The solar collector assembly (18) of any one of claims 19 to 21, further comprising a liquid return (24) which returns the ionized liquid to the liquid entry region.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011029416A1 (en) 2009-09-14 2011-03-17 Joachim Herborn Gebäudereinigungsmeisterbetrieb GmbH Device for cleaning solar installations
DE202010010541U1 (en) 2010-07-22 2010-10-21 Gantenhammer, Vinzenz Device for cleaning solar modules arranged on a surface
DE102013006941A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-23 Stefan Pfeiffer Self-cleaning system for solar and photovoltaic systems based on copper ions

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3479130A (en) * 1967-11-17 1969-11-18 Stanley L Rapaport Microbe growth retardation in shingle roofs
US4276732A (en) * 1979-08-24 1981-07-07 Sharon G. Nielsen Device for killing moss
GB2287719A (en) * 1994-03-25 1995-09-27 Nec Corp Generating electrolyzed water for treating semiconductor devices
DE10028093A1 (en) * 2000-06-07 2001-12-13 Friedrich Udo Mueller Solar collector with surface cleaning system has water supply with spray impinging on collector surface or onto cover on its surface made of light transparent material
US20020066473A1 (en) * 2000-12-01 2002-06-06 Gil Levy Solar collector washing system
DE20312170U1 (en) * 2003-08-01 2003-10-30 Mantei Dan Darius Galvanic roof cleaning system supported by solar energy
DE10320347A1 (en) * 2003-05-07 2004-12-02 Karl Kargl Method for applying conditioning medium onto roof-mounted solar installation, requires spraying liquid conditioning medium onto solar surface mounted on non-horizontal surface
DE10352839B3 (en) * 2003-11-10 2005-03-24 Hugo Weber Cleaning strip installed on roof, solar panel or facade, with bactericidal and fungicidal effect, has additional layers with moveable connection joining them to lower layer
US20050183220A1 (en) * 2002-08-11 2005-08-25 Hugo Weber Cleaning system designed to be installed on a surface that is exposed to poor weather conditions
DE102005027625A1 (en) * 2005-06-15 2007-01-04 Aktiv-First Gmbh Mechanism for preventing or killing of vegetation on a sloped sloped brick- and reed roof, comprises two different metal surface elements formed with perforation holes, napped texture and water storage folding

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3479130A (en) * 1967-11-17 1969-11-18 Stanley L Rapaport Microbe growth retardation in shingle roofs
US4276732A (en) * 1979-08-24 1981-07-07 Sharon G. Nielsen Device for killing moss
GB2287719A (en) * 1994-03-25 1995-09-27 Nec Corp Generating electrolyzed water for treating semiconductor devices
DE10028093A1 (en) * 2000-06-07 2001-12-13 Friedrich Udo Mueller Solar collector with surface cleaning system has water supply with spray impinging on collector surface or onto cover on its surface made of light transparent material
US20020066473A1 (en) * 2000-12-01 2002-06-06 Gil Levy Solar collector washing system
US20050183220A1 (en) * 2002-08-11 2005-08-25 Hugo Weber Cleaning system designed to be installed on a surface that is exposed to poor weather conditions
DE10320347A1 (en) * 2003-05-07 2004-12-02 Karl Kargl Method for applying conditioning medium onto roof-mounted solar installation, requires spraying liquid conditioning medium onto solar surface mounted on non-horizontal surface
DE20312170U1 (en) * 2003-08-01 2003-10-30 Mantei Dan Darius Galvanic roof cleaning system supported by solar energy
DE10352839B3 (en) * 2003-11-10 2005-03-24 Hugo Weber Cleaning strip installed on roof, solar panel or facade, with bactericidal and fungicidal effect, has additional layers with moveable connection joining them to lower layer
DE102005027625A1 (en) * 2005-06-15 2007-01-04 Aktiv-First Gmbh Mechanism for preventing or killing of vegetation on a sloped sloped brick- and reed roof, comprises two different metal surface elements formed with perforation holes, napped texture and water storage folding

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