CN114041032A - 太阳能屋顶瓦、太阳能***以及从太阳辐射获取能量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能屋顶瓦,其形状基本上对应于传统屋顶瓦的形状并且能导热和/或导电地连接到相邻的太阳能屋顶瓦,具有:‑下部面(2),用于至少局部地放置在屋顶结构上,‑与下部面(2)相对的上部面(8),该上部面至少局部地由太阳能利用模块形成,‑两个相对的侧壁(5、6),‑连接两个侧壁(5、6)的后部面(7),以及‑与后部面(7)相对的前部面(4),前部面也连接两个侧壁(5、6),其中,两个侧壁(5、6)、后部面(7)和前部面(4)将下部面(2)和上部面(8)连接在一起,从而在两个侧壁(5、6)、后部面(7)、前部面(4)、下部面(2)和上部面(8)之间形成腔体(10),其中下部面(2)在前部面(4)的区域中具有下部开口,用于提供从周围环境(U)进入腔体(10)的通路,并且上部面(8)在后部面(7)的区域中具有上部开口,用于提供从周围环境(U)进入腔体(10)的通路。本发明还涉及一种太阳能***和一种从太阳辐射获取能量并同时利用废热的方法。

Description

太阳能屋顶瓦、太阳能***以及从太阳辐射获取能量的方法
技术领域
本发明涉及一种太阳能屋顶瓦,该太阳能屋顶瓦的形状基本上对应于常规屋顶瓦的形状。本发明还涉及一种太阳能***以及一种从太阳辐射获取能量并同时利用废热的方法。
背景技术
太阳能屋顶瓦可以理解为意指光伏屋顶瓦、或太阳热能屋顶瓦、以及组合式屋顶瓦(也称组合屋顶瓦),它同时使用了光伏和太阳热能的形式的两种技术。光伏屋顶瓦构造成从太阳能获取电能,并且为此在其上部面上包括光伏模块,该光伏模块在正确操作期间通常转向太阳。另一方面,太阳热能屋顶瓦构造成从太阳辐射获取热能,并且为此目的,在其上部面上包括太阳热能模块,该太阳热能模块在正确操作期间通常转向太阳。在本申请的上下文中,术语“太阳能利用模块”用作光伏模块和太阳热能模块的两个具体示例的上位术语。在太阳能屋顶瓦的情况下,它被设计为使用两种技术的组合式屋顶瓦,这样的太阳能利用模块设置上部面上,该上部面在正确运行期间通常面向太阳,并且该模块同时包括光伏模块和太阳热能模块。然后借助太阳能利用模块从太阳辐射中获取或使用电能和热能两者。
太阳热能,特别是提供热水,是一种广泛使用的利用太阳辐射的技术。太阳能板用于加热流体。太阳辐射冲击该面板的吸收器表面并将其加热。获取的热量传递到渗透介质,通常是液体或空气。由太阳辐射加热的介质通常通过循环泵引导到热水储存罐,获取的热量经由热交换器从加热介质(例如载液)传递到热水储存箱中的自来水或饮用水。介质在该过程中冷却,并且然后馈送回收集器,即用于介质的收集器。
如果液体用作介质,则防冻剂/水混合物特别合适。替代地,可以将热水自身泵送到面板中并在其中加热。在这种情况下,饮用水也可以经由热交换器加热。
太阳热能屋顶瓦以及使用屋顶表面来安装太阳热能屋顶瓦是已知的。可以使用太阳热能屋顶瓦代替常用的屋顶瓦、屋顶板或屋顶石。太阳热能屋顶瓦还包含吸收器,以吸收太阳能并且由较佳地是流体的介质流过,相应地加热该介质。相对于具有市售屋顶瓦的常规屋顶覆盖物,这种太阳能屋顶瓦的安装昂贵且相对困难。主要问题是连接各个太阳热能屋顶瓦所需的高安装成本。渗透的介质必须从一个太阳热能屋顶瓦行进到下一个,并且连接必须适当地防漏。因此,主要是由于建立流体管线之间的连接,安装工作和所需的时间显著较高。在本申请中,相邻太阳热能屋顶瓦的这种连接,或者通常而言,相邻太阳能屋顶瓦的流体管线或流体输送管线的连接也被称为在相邻的太阳热能屋顶瓦之间建立导热连接。
在本申请的上下文中,当提及相邻的太阳能屋顶瓦时,通常是指在屋顶上安装时在竖直方向上相邻的屋顶瓦,即向上朝向屋脊或向下朝向屋顶排水沟,而不是在水平方向上向左或向右相邻的屋顶瓦。然而,在参考在水平方向(向左或向右)上相邻的屋顶瓦的地方,将指出这一点。
例如在DE 10 2011 055 904 A1和DE 20 2013 602 407 U1中描述了先前提到的太阳热能屋顶瓦及其安装。其中描述的屋顶瓦的安装既昂贵又困难,特别是因为需要额外的部件并且需要改变支承结构。
本发明旨在补救这种情况。然而,特别使用光伏技术的示例来描述本发明,具体地使用光伏屋顶瓦的示例。然而,后面描述的优点也可以转移到太阳热能屋顶瓦或使用太阳热能和光伏形式的两种技术的组合式屋顶瓦(组合屋顶瓦)。
光伏也是一种已经广泛使用的利用太阳辐射的技术。太阳辐射入射到带有太阳能电池的光伏模块。这些将阳光的能量转化为电力可用的能量。将太阳能转换成电力可用的能量是众所周知的,并且将不再详细解释。
使用屋顶表面来安装太阳能集热器很普遍。市售太阳能集热器通常额外地安装在已经完工的屋顶上。在这方面,也将它们称为抬高的太阳能板。在这种情况下,紧固元件通常必须通过屋顶覆盖物安装在屋顶支承结构上,其中紧固必须是防风暴的并且较佳地还防腐蚀。在穿透传统屋顶覆盖物时,不可避免地会造成密封和随之而来的渗漏问题。此外,屋顶荷载增加,这通常导致屋顶框架需要加固。此外,这种太阳能板对屋顶的视觉外观有负面影响。
替代地,已知光伏屋顶瓦,其用于代替常用的屋顶瓦、屋顶板或屋顶石。光伏屋顶瓦在其上部面上,即、面向太阳的一面,包含光伏模块或太阳能电池,用于收集和转换太阳能。这在很大程度上避免了抬高的太阳能板的上述缺点,即安装在现有的已经覆盖的屋顶上的那些太阳能板,然而相对于覆盖有市售屋顶瓦的传统屋顶,光伏屋顶瓦的安装昂贵且相对困难。主要问题是单个光伏屋顶瓦的电连接的高安装成本。电流必须从一个光伏屋顶瓦行进到下一个光伏屋顶瓦,这就是为什么由于连接工作所需的安装和时间显著高于大规模太阳能板的原因。
例如,在DE 10 2011 055 904 A1和DE 20 2013 002 407 U1中描述了这种光伏屋顶瓦及其安装。其中描述的屋顶瓦的安装既昂贵又困难,特别是因为需要额外的部件并且需要改变支承结构。在此,例如在DE 10 2016 104 096 A1中公开的那样,光伏屋顶瓦已经提供了补救方案,其中那里的安装也能够进一步优化。
所有上述太阳能屋顶瓦同样需要在高效能量使用方面进行优化。因为在不断提高家庭能量使用的需求的背景下,希望以尽可能最好和最简单的方式使用由太阳辐射提供的能量。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种太阳能屋顶瓦,其生产、安装和维护尽可能简单和廉价。此外,期望进一步优化能量产出。安装过程应尽可能地与具有传统屋顶瓦的屋顶覆盖物的没有区别。
该目的是通过具有专利权利要求1的特征的太阳能屋顶瓦来实现。该目的还通过具有专利权利要求11的特征的太阳能***和具有专利权利要求14的特征的方法来实现。
对于本发明而言重要的是这样的发现:设有两个开口,即太阳能屋顶瓦的上部面中的上部开口和太阳能屋顶瓦的下部面中的下部开口,通过这两个开口可以容易地进行安装工作。可以进行必要的连接,例如,从太阳能屋顶瓦到底下的屋顶板条的连接,以及相邻的太阳能屋顶瓦连接到彼此,但如果需要,也可以再次释放。特别有利的是,这种安装工作总是可以从太阳能屋顶瓦的上部面从上方进行。因此,通过上部开口,可以从上方通达太阳能屋顶瓦,从而也可向下通达屋顶瓦的下部面。在太阳能屋顶瓦在竖直方向上邻近彼此布置的情况下,例如在太阳能***中,那么也可以通过下部面中下部开口来确保通达,例如通达位于更下方的下一个太阳能屋顶瓦,特别是再次从上方。因此,在下方的太阳能屋顶瓦的上部开口和上方的相邻太阳能屋顶瓦的下部开口能够至少部分地对齐。上部开口然后允许从上方接近布置在它上方的太阳能屋顶瓦的腔体。另外,通过该太阳能屋顶瓦的对齐的下部开口,并且进一步通过在它下方的太阳能屋顶瓦的上部开口,也能够通达相邻的太阳能屋顶瓦的腔体中。这样,相邻太阳能屋顶瓦之间所需的导电连接以及导热连接可以在太阳能***中实现。
详细地,提出了一种太阳能屋顶瓦,其形状基本上对应于传统屋顶瓦的形状并且能导热和/或导电地连接到相邻的太阳能屋顶瓦。太阳能屋顶瓦包括:
-下部面,用于放置在屋顶结构的至少一些区域中,
-与下部面相对的上部面,该上部面至少在一些区域中由太阳能利用模块形成,
-两个相对的侧壁,
-连接两个侧壁的后部面,以及
-与后部面相对的前部面,前部面也连接两个侧壁。
两个侧壁、后部面和前部面将下部面和上部面连接在一起,使得在两个侧壁、后部面、前部面、下部面和上部面之间形成腔体。下部面在前部面的区域中具有下部开口,用于提供从周围环境进入腔体的通路,并且上部面在后部面的区域中具有上部开口,用于提供从周围环境进入腔体的通路。
根据一个变型实施例,太阳能屋顶瓦可以设计为用于从太阳辐射获取电能的光伏屋顶瓦,并且太阳能利用模块可以设计为光伏模块。替代地,太阳能屋顶瓦也可以设计为用于从太阳辐射产生热能的太阳热能屋顶瓦,并且太阳能利用模块可以设计为太阳热能模块。然而,太阳能屋顶瓦也可以设计为组合式屋顶瓦(组合屋顶瓦),用于从太阳辐射获取电能和热能,并且太阳能利用模块可以设计为光伏模块和太阳热能模块两者。如上所述,太阳热能模块用于将通过太阳辐射吸收的热量传递到流体,并因此使用热能。
当在本申请的上下文中提及太阳能屋顶瓦时,这也可以意指光伏屋顶瓦和太阳热能屋顶瓦以及组合式屋顶瓦。本发明的优点在下面特别使用光伏屋顶瓦的示例来说明。然而,这些优点也通常可以转移到以上提到的其它两种类型的太阳能屋顶瓦。特别地,与电连接的产生相关的优点也可以转移到热连接的产生,特别是在相邻太阳热能屋顶瓦之间的流体管线或流体承载管线之间的连接。
根据太阳能屋顶瓦的一个有利设计,下部开口设计为用于环境空气从周围环境流入腔体中的入口开口,并且上部开口设计为用于使环境空气从腔体流出的出口开口。结果,以特殊的方式优化了能量产出。这一点从光伏屋顶瓦的示例很明显。因此,可以在所提出的光伏屋顶瓦内设置空间,其中可以使用比如来自加热的光伏模块的废热。产生的热量能够容易地传递到流过光伏屋顶瓦的环境空气,这些空气随后可以有针对性地部署和使用,例如在家里借助可以由加热的空气操作的热泵。为此目的,光伏屋顶瓦具有用于进入的环境空气的入口开口以及用于随后被加热的环境空气的出口开口。在其通过光伏屋顶瓦内部的过程中,环境空气尤其流过光伏模块或邻接光伏模块的部件并吸收在那里产生的热量。在多个相邻(在竖直方向看,上方和下方)光伏屋顶瓦在屋顶结构上的安装状态下,入口开口相对于基本水平位置布置在出口开口下方。空气流入布置在光伏屋顶瓦前部面附近的入口开口,该入口开口在安装状态中布置在底部处,在加热期间,由于空气的温度升高,空气在光伏屋顶瓦内部自动上升,因此朝向靠近光伏屋顶瓦的后部面布置的出口开口流动,该出口开口在安装状态中布置在顶部处。在那里,被加热的环境空气再次离开光伏屋顶瓦的内部,并且例如可以流入布置在它上方的相邻光伏屋顶瓦的下一个入口开口,并且在那里可以被进一步加热。
关于优化的能量产出所描述的优点在光伏屋顶瓦的情况中特别重要,因为在那里由太阳辐射产生的能量否则仅以电能的形式使用。然而,由于所描述的光伏模块的废热的使用,现在也可有利地使用热能。另一方面,光伏模块从下方也被围绕它们流动的环境空气冷却,即通过在它们面向腔体的内侧上循环,并且产生的热量被消散,从而也有利地保护部件免于过热。因为在本申请的其余部分特别地处理呈光伏屋顶瓦形式的太阳能屋顶瓦的示例,术语“入口开口”和“出口开口”主要分别用于太阳能屋顶瓦或光伏屋顶瓦的下部开口和上部开口。然而,由于也可以通过作为下部开口的入口开口提供到腔体的相同通路,并且作为上部开口的出口开口也能提供到腔体的通路,所以用于开口的这些术语可以理解为等效,特别是对于所描述的所有设计优点,尤其是安装优点的形式。下面描述的由于入口开口和出口开口而产生的设计优点因此也可以转移到具有根据该方案提供的上部开口和下部开口的其它类型的太阳能屋顶瓦。
根据本发明的太阳能屋顶瓦的形状基本上对应于传统屋顶瓦的形状,使得使用太阳能屋顶瓦几乎不会改变屋顶或房屋的外观。术语“屋顶瓦”在此应理解为诸如屋顶瓦、屋顶板或屋顶木瓦之类的屋顶覆盖元件的同义词,并且不旨在将本发明限制于屋顶瓦。
根据本发明的太阳能屋顶瓦基本上与没有太阳能利用模块或光伏模块的标准屋顶瓦具有相同的尺寸。
对于多个相邻的光伏屋顶瓦的电连接,光伏屋顶瓦通常有两个电连接元件。这些通常是呈插头形式的第一电连接元件和呈插座形式的第二电连接元件。然后可以将一个光伏屋顶瓦的插头***到另一个相邻光伏屋顶瓦的插座中以便建立电连接,由此电触点彼此导电连接。
电连接元件又连接到光伏模块。光伏模块可以是所谓的玻璃封装的部分。例如,玻璃封装可以包括两个玻璃板,在它们之间可以布置一个或多个较佳地由氮化硅形成的太阳能电池。这些太阳能电池又可以嵌入在两个膜片之间,例如由乙烯醋酸乙烯酯(EVA)制成的膜片。在光伏模块或玻璃封装的整个单元中,太阳辐射以已知的方式被转换成电能。这样获取的电能然后可以经由所连接的电连接元件送出并且随后有针对性地使用。替代地,电接触面也可以设置在光伏屋顶瓦上的其它位置,即独立于连接元件。
光伏模块是光伏屋顶瓦的上部面的部分。在屋顶上的安装状态下,上部面朝向天空或太阳取向,因此被视为和称为光伏屋顶瓦的上部面。光伏屋顶瓦的下部面与上部面相反布置。该下部面搁置在房屋的屋顶结构上或与之连接。例如,光伏屋顶瓦的下部面搁置在屋顶板条上。在该屋顶板条中,光伏屋顶瓦也有通常附加地用连接元件固定,例如通过用钉子或螺钉将它连接到通常由木材制成的屋顶板条。
处于安装状态的后部面应理解为上部侧壁。太阳能屋顶瓦的后部面因此面向屋顶结构上的脊或屋脊。另一方面,太阳能屋顶瓦的相对侧壁应理解为前部面。前部面因此在安装状态下的下部侧壁。在被覆盖的屋顶上的前部面因此面向屋顶的所谓的排水沟板。
简单的金属板可用作侧壁、前部面、后部面以及下部面。例如,所提到的面可以基本上由铝制成并且因此它们有利地被认为是重量轻的部件。这大幅促进了屋顶瓦的处理能力。太阳能屋顶瓦的生产也被简化,因为基本上相互垂直布置的不同壁或片材形式的部件可以简单地相互***并相互连接,例如旋拧或铆接。替代地或附加地,例如也可以通过提供单片金属件来形成若干壁。下部面可以是金属片部件,其通过使边缘弯曲来提供两个侧壁,或者前部面和/或后部面通过使形成为金属板的下部面的相应端部弯曲来实现。
上部面可以例如由包括太阳能利用模块或光伏模块的盖或结构单元来构造。除了出口开口之外,上部面因此可以借助包括光伏模块的所谓的玻璃封装构造。然后,腔体在上部面上被玻璃封装部分闭合,而出口开口则简单对应于未被玻璃封装闭合的部分。
由于根据本发明的太阳能屋顶瓦,因此制造以及安装和维护都简单且廉价。该安装不必与标准屋顶瓦的安装完全不同。太阳能屋顶瓦也可以很容易地连接到传统屋顶瓦。固定到屋顶结构,例如固定到横向铺设的屋顶瓦,可以通过用钉子或螺钉将太阳能屋顶瓦固定到屋顶板条以通常方式完成。例如,这种钉子或螺钉可以经由锁定板将太阳能屋顶瓦简单地附连到后部面,其在下部面的下方向下延伸。
此外,可以使用标准固定元件将太阳能屋顶瓦彼此连接,例如市售的风暴吸收保护器(Sturmsogsicherungen)。相邻光伏屋顶瓦的电连接元件的其它通常稍微更复杂的连接在当前情况下可以非常简单地实现,即通过将电连接元件借助相邻光伏屋顶瓦的入口开口或出口开口彼此连接。光伏屋顶瓦内设置的腔体可以简单地用于实现连接。经由入口开口或经由出口开口通达太阳能屋顶瓦的内部、例如光伏屋顶瓦的内部也可以用于维护太阳能屋顶瓦或光伏屋顶瓦或进行其它类型的维修工作。
腔体和传递到流动通过诸如光伏屋顶瓦之类的太阳能屋顶瓦的空气的有针对性的热量,使得也可以利用废热。因此能够进一步提高覆盖有根据本发明的太阳能屋顶瓦的房屋的能量效率。通过根据本发明的太阳能屋顶瓦提高了能量产出。
可以选择入口开口和出口开口的尺寸。关于在两个侧壁之间延伸的尺寸,可以较佳地规定,入口开口基本上在两个侧壁之间的整个宽度上延伸。出口开口也可以基本上在两个侧壁之间的整个宽度上延伸。入口开口和出口开口可以较佳地具有在两个侧壁之间延伸的相同宽度。这样,可以确保相邻太阳能屋顶瓦的入口开口或出口开口的最佳覆盖。此外,可以确保轻松接近太阳能屋顶瓦的内部,这使安装和维护成本最小化。
在入口开口或出口开口的垂直于其的尺寸中,即在沿纵向方向从前部面延伸到后部面的范围中,可以规定,入口开口具有比沿纵向方向上从前部面行进到后部面的出口开口更大的范围。这确保了太阳能屋顶瓦的较小的出口开口总是完全置于与相邻太阳能屋顶瓦中的较大的入口开口的重叠的位置中。这确保了加热的环境空气从一个太阳能屋顶瓦到下一个瓦片的安全贯通流动。
入口开口或出口开口的上述特性,特别是关于尺寸和大小以及由此产生的优点、尤其是安装优点,能总体传递到在太阳能屋顶瓦中的上部面中设置上部开口并且在下部面中设置下部开口。
根据太阳能屋顶瓦的较佳实施例,上部面设有覆盖物,该覆盖物能够在从前部面延伸到后部面的纵向方向上位移。覆盖物可以由滑动板形成,该滑动板被保持在由侧壁或前部面和后部面形成的框架中。因此,可移动的覆盖物并未完全覆盖太阳能屋顶瓦的整个上部面,而是仅部分覆盖。同样地,出口开口设置在上部面中,其可以借助使覆盖物滑动来位移,使得它可以有时被覆盖更多并且有时被覆盖更少。因此,太阳能屋顶瓦的腔体然后可以在不同的点处从上方或从外部接近。这样,腔体可不仅可从外部通过布置在后部面附近的出口开口通达,而且也通过前部面附近的相反侧通达。覆盖物甚至可以构造成可移动,使得布置在后部面附近的出口开口暂时闭合,并且在前部面附近在上部面中形成开口。覆盖物可以由包括例如光伏模块的太阳能利用模块的玻璃封装形成。
根据太阳能屋顶瓦的另一较佳实施例,下部面基本上由金属基板形成,并且金属基板在下部开口的区域中具有至少一个金属板突片,较佳两个金属板突片。
还可以较佳地规定,在太阳能屋顶瓦的初始状态下,金属板突片基本上平行于金属基板的底平面延伸,并且当太阳能屋顶瓦安装在屋顶上时,金属板突片具有竖直部段和水平部段,竖直部段基本上垂直于底平面行进,水平部段连接到竖直部段并且基本上平行于底平面行进。底平面是由金属基板的主要部分形成的平面。太阳能屋面瓦的初始状态通常是指安装前的状况。在安装自身期间,安装人员随后可以弯曲金属板突片并提供在太阳能屋顶瓦已经安装时存在的竖直部段以及水平部段。这些部段可以有利地用于建立相邻太阳能屋顶瓦之间的连接,因此也特别有利地用于风暴吸收保护以及用于电势均衡。
此外,可以较佳地为金属板突片设置多个以规则间隔布置的孔。这对于将太阳能屋顶瓦安装在屋顶上具有优势,因为这样可以简单地为金属板突片提供螺钉或连接装置,并且例如经由金属板突片可以建立到布置在下方的相邻太阳能屋顶瓦的连接。
根据太阳能屋顶瓦的另一个较佳实施例,提供了空气滑阀,空气滑阀能沿从前部面延伸到后部面的纵向方向移动,并且布置成使得入口开口的至少一些区域被空气滑阀闭合。这样,例如,可以再次补偿以上描述的入口开口和出口开口之间的尺寸差异。因为入口开口的尺寸或位置因此被设计为可变的。空气滑阀可以设计成搁置在下部面的面向腔体的内侧上。然后可以沿着下部面的该内侧移动空气滑阀。结果,入口开口可以被遮挡更大或更小的量。还可能的是,如果空气滑阀沿纵向方向移位,直到它在入口开口的后面,则入口开口完全不被空气滑阀覆盖。在安装状态下,如果两个相邻的太阳能屋顶瓦布置成使得一个太阳能屋顶瓦的出口开口与另一个太阳能屋顶瓦的入口开口对齐,则两个开口可以借助空气滑阀更好地对齐或者彼此成直线。由于入口开口能够通过空气滑阀来改变的实际情况,在安装状态下,一个太阳能屋顶瓦的入口开口可以与位于它下方的太阳能屋顶瓦的出口开口相适应。这样,能够补偿不同屋顶结构中不可避免地存在的长度差异。这样,屋顶板条可能有时不会彼此均匀地隔开,而是相隔的距离或多或少差几厘米。在这种情况下,可能发生的是,在安装状态下,布置在顶部上的上部太阳能屋顶瓦与位于它下方的太阳能屋顶瓦距离太远,使得上部太阳能屋顶瓦的入口开口将不仅暴露至通过下部太阳能屋顶瓦的出口开口空气流,而且暴露至通过从外部流入的其它空气。然而,如果流到它之上的空气已经升温,然后与穿过上部太阳能屋顶瓦的过大或未较佳对齐的入口开口渗入的较冷空气混合,则这可能是不利的。因此,可调节的空气滑阀还能够确保最佳的热传递,从而提高***的能量使用率和能量效率。
太阳能屋顶瓦的较佳实施例的特征在于,空气滑阀具有基本上平行于下部面延伸的基部部段,空气滑阀具有从基部部段基本上竖直向上朝向上部面延伸的肩部部段,并且在肩部部段中设有面向后部面的贯通开口。这意味着,当基部部段搁置在下部面上时,空气滑阀能够容易地沿着太阳能屋顶瓦的下部面移动。还可以设置有侧向引导或滚动或滑动元件,以支承空气滑阀的引导。肩部部段提供到空气滑阀的接合表面
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其允许空气滑阀沿纵向方向简单地移动。贯通开口可用于将另一部件连接到空气滑阀,比如将后面描述的带有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器连接到空气滑阀,或使另一部件和空气滑阀的运动彼此联接。较佳地,空气滑阀可以具有顶部部段以及固定部段,其中顶部部段邻接肩部部段并且远离基部部段延伸,并且固定部段中较佳地带有面向前部面的贯通开口。这在空气滑阀的开始部段、顶部部段和固定部段之间产生了槽状容纳部。如稍后将说明的,该容纳部例如用于容纳其它元件,比如具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器的钩状元件。结果,另一元件或风暴吸收保护器的运动可以简单地与空气滑阀的运动相结合。此外,槽状容纳部可以用作其它元件的接纳空间或保护件,例如后面描述的风暴吸收保护器的钩状元件,其具有延伸穿过腔体的轴。
根据本发明的太阳能屋顶瓦可以装配由风暴吸收保护器,例如,其能够连接到相邻的太阳能屋顶瓦,以便将太阳能屋顶瓦固定在屋顶上。风暴吸收保护器,也称为风吸收保护器,用于防止屋顶被风暴暴露(风吸入)。这通常是通过将线材或夹子附连到屋顶瓦来实现的,其将屋顶瓦锚固到屋顶板条。锚固相对比较费时,取决于现场情况,有时比覆盖屋顶瓦本身要花费更多的时间。另外,在屋顶组件(完全覆盖的屋顶)中替换这种屋顶瓦(例如如果它损坏)非常困难。根据本发明的太阳能屋顶瓦可以用市售的风暴吸收保护器固定。替代地,本发明还提供了以下描述的风暴吸收保护器的新概念。
根据太阳能屋顶瓦的特别较佳的实施例,提供了可以连接到相邻太阳能屋顶瓦的风暴吸收保护器,其中,该风暴吸收保护器具有从后部面朝向前部面延伸穿过腔体的轴,至少进入入口开口的区域中。风暴吸收保护器还具有钩状元件,在其分配到入口开口的端部处具有***末端。在其分配到出口开口的相对端上,风暴吸收保护器还包括接纳开口,以容纳相邻太阳能屋顶瓦的另一个风暴吸收保护器的***末端。连接到太阳能屋顶瓦的如此形成的风暴吸收保护器因此在穿过太阳能屋顶瓦从前部面到后部面看时,在从前部面到后部面延伸的纵向方向上延伸。风暴吸收保护器在一侧上具有接纳开口,并且在相对侧上具有带***末端的钩状元件。该***末端可以是销、螺栓元件、钉子、心轴等。该***末端可以***到另一个例如相邻的风暴吸收保护器的相应接纳开口中。因为多个这样的风暴吸收保护器,每一个都具有延伸穿过腔体的轴,多个相邻太阳能屋顶瓦能够相互连接,即简单地插塞在一起,相邻的太阳能屋顶瓦也能够以简单的方式相互连接并因此固定。
这种具有根据上述特征的延伸穿过腔体的轴的、使用的风暴吸收保护器,具有独立的单独的发明的意义。除了根据本发明的太阳能屋顶瓦之外的其它屋顶瓦也可以配备所述风暴吸收保护器。在这方面,风暴吸收保护器可以作为改装部件提供。为此,风暴吸收保护器必须连接到屋顶瓦,使得风暴吸收保护器的接纳开口设置在一侧上,并且带有***末端的钩状元件设置在相对侧上。然后也可以通过所述的风暴吸收保护器将市售的屋顶瓦彼此连接,从而固定以防暴露。较佳地,只有屋顶瓦本身或一些屋顶瓦然后必须固定到屋顶板条,例如以通常的方式借助于钉入或固定拧入木制屋顶板条,然后所述的风暴吸收保护器的相互连接确保了屋顶不会被暴露。所述的风暴吸收保护器具有延伸穿过腔体的轴,因此也是新颖且有利的。
这也适用于具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器的下述特征。下面描述的这种风暴吸收保护器也具有其自身的独立的发明的意义。在这方面,上文和下文关于太阳能屋顶瓦描述的优点,特别是它们的安装,也部分地适用于配备有这种新的和有利的风暴吸收保护器的其它屋顶瓦。
具有延伸穿过腔体的轴的、所描述的风暴吸收保护器的***末端例如由钉子形成,该钉子引导穿过钩状元件的基体中的通孔。这简化了风暴吸收保护器或相应屋顶瓦的安装,因为钉子只能在现场引导穿过通孔以建立相邻风暴吸收保护器的形状配合连接,从而建立相邻屋顶瓦的形状配合连接。
具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器的较佳实施例的特征在于,钩状元件可以沿轴的长度延伸,或者轴形成为纵向可位移的伸缩式轴。例如,钩状元件可以例如具有孔,轴延伸穿过该孔并且钩状元件通过该孔以纵向可位移的方式连接到轴。替代地,钩状元件也能够沿着轴以不可位移的方式固定,例如压在轴上。然后轴可以设计为伸缩式轴或喇叭状管。在这种喇叭状管中,两个或多个不同直径的管段可以移动到彼此中。这允许钩状元件的位置以及连接到它的***末端的位置沿纵向方向改变。因此,大大简化了太阳能屋顶瓦的安装。这是因为已经放置在下面屋顶上的太阳能屋顶瓦必须与要装配在其上方的太阳能屋顶瓦对齐,使得上部风暴吸收保护器的***末端***到下部风暴吸收保护器的接纳开口中。有利的是,上部风暴吸收保护器的***末端短暂地向后移动,以便沿轴安装或与(伸缩式)轴一起安装,然后上部太阳能屋顶瓦与上部风暴吸收保护器对齐,使***末端再次延伸并与下部风暴吸收保护器的接纳开口形状配合连接。
根据具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器的另一较佳实施例规定,压缩弹簧围绕轴设置,其将钩状元件保持在朝向前部面移位的位置。这进一步简化了太阳能屋顶瓦在屋顶上的安装。原因是,压缩弹簧自动地迫使***末端进入在安装状态下位于下方的相邻的风暴吸收保护器的接纳开口,其也具有延伸穿过腔体的轴。围绕轴布置的压缩弹簧可以理解为压缩弹簧围绕轴缠绕。然后轴居中地延伸穿过压缩弹簧。压缩弹簧可以连接到布置在轴上的钩状元件。钩状元件在轴上的位移因此可以使压缩弹簧压缩。
具有延伸通过腔体的轴的风暴吸收保护器可以在其分配到后部面的端部处固定到后部面。例如,风暴吸收保护器的轴可以连接到后部面。只有风暴吸收保护器的接纳开口保持暴露,使得布置在其上方的风暴吸收保护器的***末端可以重新***该接纳开口中。可以提供附加的固定元件来将风暴吸收保护器固定到后部面。
此外,具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器,特别是与轴一起,能够至少延伸穿过面向后部面的贯通开口,较佳地还连续穿过面向前部面的贯通开口。这确保了风暴吸收保护器与到太阳能屋顶瓦的简单连接。同样,风暴吸收保护器的移动或位移,或风暴吸收保护器的钩状元件的纵向位移可以简单地与空气滑阀的位移相结合。两个相邻太阳能屋顶瓦的位于彼此之上的入口开口和出口开口的对齐因此能够以简单的方式进行。
具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器的较佳实施例的特征在于,轴形成使得其能够绕其纵向轴线旋转和/或钩状元件围绕轴可旋转。这样,可以为钩状元件的位置以及由此***末端的位置提供其它自由度。在初始状态下,钩状元件能够例如侧向地枢转并且基本上平行于太阳能屋顶瓦的下部面布置。为了安装在屋顶上,该钩状元件然后能够从该位置枢转出去并且从太阳能屋顶瓦的下部面向下突出。这样,钩状元件及其***末端然后能够简单地与在其下方的风暴吸收保护器的接纳开口接合。
根据具有延伸穿过腔体的轴的风暴吸收保护器的另一较佳实施例,钩状元件的面向后部面的侧部至少部分地抵靠肩部部段的面向前部面的一侧。这使得太阳能屋顶瓦的特别简单且有效的安装成为可能。这是因为当钩状元件纵向移动时,面向后部面的钩状元件的侧部自动地确保空气滑阀在肩部部段上方位移。这样,因此实现了空气滑阀和钩状元件的位移之间的简单联接。
作为具有延伸穿过腔体的轴的、所描述的风暴吸收保护器的替代方案,所提出的太阳能屋顶瓦可以特别有利地具有不同的、简单的风暴吸收保护器。在下部面的金属基板中的先前也描述的金属板突片或突片也能够以所描述的方式用于风暴吸收保护器,因为这意味着上方和下方的相邻太阳能屋顶瓦可以彼此机械地连接。此外,也可以有利地设置基板安装的风暴吸收保护元件,或者甚至更有利地两个基板安装的风暴吸收保护元件。该基板安装的风暴吸收保护元件可以形成为钉子或较佳地螺钉。在安装状态下,基板安装的风暴吸收保护元件可以将太阳能屋顶瓦的下部面或金属基板直接固定到下方的屋顶板条。由于所提出的太阳能屋顶瓦顶部的上部面中上部开口和下部面中的下部开口形式的有利开口,这些基板安装的风暴吸收保护元件也可以很容易地从上方接近并安装在屋顶板条中,或也可以再次移除。相应的太阳能屋顶瓦因此通过基板安装的风暴吸收保护元件固定到屋顶板条,并且抵靠例如由风暴相关的暴露物。特别地,经由上述金属板突片与相邻太阳能屋顶瓦的连接相结合,可以在屋顶上提供特别安全、防风暴的太阳能屋顶瓦的***。对于基板安装的风暴吸收保护元件,可以有利地在太阳能屋顶瓦的下部面或金属基板中设置孔。
太阳能屋顶瓦的较佳实施例的特征在于,前部面设计成可枢转的,使得在安装状态下,能够从外部通达腔体。这样,能够进一步简化太阳能屋顶瓦的维护和安装。例如,插头和插座元件的电连接能够经由向下折叠的下部面的通路从外部简单地完成。借助该通路也可以从外部轻松执行维护措施或视觉检查。
例如,对于相邻太阳能屋顶瓦或特别是光伏瓦的所提及的电连接,第一电连接元件可以固定在面向腔体的前部面的侧部上。从而进一步简化了安装和拆卸。这是因为太阳能屋顶瓦或光伏屋顶瓦之间的电连接可以很容易地建立并再次释放,因为这些连接能够容易地从外面接近。
此外,第二电连接元件可以布置在出口开口的区域中,其中第二电连接元件可以设置用于连接到相邻的太阳能屋顶瓦或光伏屋顶瓦的第一连接元件。因此,进一步简化了安装和拆卸。这是由于太阳能屋顶瓦或光伏屋顶瓦之间的电连接可以很容易地建立并再次释放,因为这些连接能够容易地从外部接近。
根据本发明的太阳能***用于从太阳辐射获取能量。它也能够同时用于利用废热。根据本发明的太阳能***包括至少两个连接在一起的根据本发明的太阳能屋顶瓦,其中在安装状态下布置在下方的太阳能屋顶瓦的上部开口与在安装状态下布置在顶部上的太阳能屋顶瓦的下部开口至少部分地对齐。
这样,提供了一种***,借助该***,屋顶可以用根据本发明的太阳能屋顶瓦覆盖,使得不仅太阳辐射被成功地用于产生例如电能或热能,而且以简单的方式在家庭中在技术上使用废热。先前结合根据本发明的太阳能屋顶瓦描述的优点也适用于根据本发明的太阳能***。
太阳能***特别地可以理解为意指光伏***。它也可以指代太阳热能***。光伏和太阳热能技术的结合也可用于太阳能***。
屋顶通常以这样的方式覆盖,使得在安装状态下位于底部处的太阳能屋顶瓦首先固定到屋顶结构,例如借助钉子或螺钉固定在屋顶板条中。然而,太阳能屋顶瓦也可以通过钩住一个或多个后部安装的板条保持器简单地从上方悬挂在屋顶板条上,这些板条保持器从屋顶板条上的屋顶瓦的下部面突出。因此,借助钉子或螺钉固定在屋顶板条中不是绝对必要的,或者也可以在必要时稍后进行。然后将另一太阳能屋顶瓦安装在前一太阳能屋顶瓦的上方。然后可以有利地在两者之间建立连接,例如,通过使具有延伸穿过上部太阳能屋顶瓦的腔体的轴的风暴吸收保护器的钩状元件与具有延伸穿过下部太阳能屋顶瓦的腔体的轴的风暴吸收保护器的接纳开口接合。这个以及电连接的建立也可以经由上部太阳能屋顶瓦的上部开口或出口开口有利地进行。也可以使用替代地描述的风暴吸收保护器,例如通过将上部太阳能屋顶瓦的金属板突片连接到下部屋顶瓦的下部面或金属基板,较佳地经由电势均衡元件。基板安装的风暴吸收保护元件也可以设置并固定在屋顶板条中。这些提供电势均衡元件以及基板安装的风暴吸收保护元件的形式的组装任务通过存在的上部开口或出口开口以及下部开口或入口开口而显著简化。
太阳能***的较佳实施例的特征在于,消耗器,特别是使用由加热的环境空气提供的热能的热泵或热交换器的形式的消耗器,直接连接到在安装状态下布置在最顶部的太阳能屋顶瓦的上部开口。这提供了更好地利用通过太阳辐射提供的能量的***。
例如,脊或屋脊连接到布置在屋顶上的最顶部的太阳能屋顶瓦。然后可以在屋脊中设置腔体,该腔体与最顶部太阳能屋顶瓦的上部开口或出口开口对齐。屋脊的边缘使最顶部的上部开口或出口开口相对环境闭合,以形成密封。例如,加热的环境空气然后通过屋脊中的腔体朝向内部、在房屋的方向上被抽吸并在房屋中使用。还可以提供附加的吹送器元件。例如,这些也可以设置在下部太阳能屋顶瓦中,并主动确保流过太阳能屋顶瓦并因此被加热的空气被进一步向上朝向屋脊引导。也可以在底部太阳能屋顶瓦的下方设置覆盖下部开口或入口开口的穿孔板。一方面,这确保了环境空气的期望进气或贯穿流动,但另一方面,它防止不需要的物体甚至动物进入太阳能屋顶瓦的腔体。特别地,在安装状态下位于底部处的太阳能屋顶瓦中或在其外部,还可以设置进气元件或吹送元件,其确保环境空气进入该太阳能屋顶瓦的腔体。也可以在屋脊中设置挡板,以便在必要时允许将流过太阳能屋顶瓦的加热的环境空气再次释放到环境中。挡板可以手动操作或自动控制。例如,如果加热的环境空气会提供过多的热量而不能在家庭中使用,则可以打开该挡板。
根据太阳能***的另一实施例,可以提供电势均衡元件,该电势均衡元件至少部分地至少延伸穿过相互连接的太阳能屋顶瓦的至少两个下部面的至少两个下部面,电势均衡元件较佳地布置成使得电势均衡元件将在安装状态下布置在下方的太阳能屋顶瓦的金属基板连接到在安装状态下布置在其上方的太阳能屋顶瓦的金属板突片。例如,该电势均衡元件可以实施为螺钉或钉子。一方面,它用作提供相邻的太阳能屋顶瓦之间的机械连接。因此,它还可以充当风暴吸收保护器。此外,它可以连接相邻的太阳能屋顶瓦,特别是在它们的金属基板的区域中,使得相邻太阳能屋顶瓦的壳体因此相互导电连接。为此,例如基板和板突片以及电势均衡元件都可以是金属的。这确保了电势均衡并且例如可以最终提供接地。
根据本发明的方法用于从太阳辐射获取能量并同时利用废热。在根据本发明的方法中,借助较佳地根据本发明的太阳能屋顶瓦,使用太阳能利用模块从太阳辐射产生热能和/或电能,并且由于太阳能利用模块加热而产生的废热被释放到流过的环境空气中,并且被加热的环境空气被递送到消耗器,特别是呈热泵或热交换器的形式的消耗器。
这提供了一种更有效地使用由太阳辐射提供的能量的方法。不仅是诸如光伏屋顶瓦中的光伏模块之类的太阳能利用模块产生的电能或电力,而且来自加热的光伏模块的废热也被按需使用和部署。上述关于根据本发明的光伏屋顶瓦的优点也相应地适用于根据本发明的方法,特别是当使用根据本发明的光伏屋顶瓦时。
该方法的较佳实施例的特征在于,多个太阳能屋顶瓦,较佳地在根据本发明的太阳能***中,被提供并安装在屋顶结构上,其中环境空气通过在安装状态下布置在底部处的太阳能屋顶瓦被吸入,其中吸入的环境空气通过相应的相邻太阳能屋顶瓦的出口开口和入口开口馈送通过相邻太阳能屋顶瓦的腔体,以及其中,将加热的环境空气从在安装状态下布置在最顶部的太阳能屋顶瓦中吸出并随后馈送到消耗器。相邻的屋顶瓦再次应理解为意指上方和下方的相邻的屋顶瓦。由太阳辐射提供的能量因此有针对性地使用,既以电的形式产生电能,又用于加热。在这种情况下,环境空气可以被动地和主动地吸入并且被抽出或泵出,先作为较冷的空气,然后作为加热的空气。可以提供附加的吸入和/或排出元件以支持环境空气的吸入和输送。然而,环境空气也能够以纯粹被动的方式流过太阳能屋顶瓦。这样,可以积极地利用在最下方的太阳能屋顶瓦中被加热的环境空气自动向上上升并因此朝向最下方的太阳能屋顶瓦的出口开口流动的效应。在其上方,温暖的环境空气然后进入直接布置在其上方太阳能屋顶瓦,在那里,被加热的环境空气继续升温,依此类推。
附图说明
将参考以下附图更详细地解释本发明。这些附图示出了本发明的较佳示例性实施例,然而,其并不旨在将本发明限制于所示特征。示出的是:
图1:呈光伏屋顶瓦形式的根据本发明的太阳能屋顶瓦的分解图,
图2:处于组装状态的图1的光伏屋顶瓦的平面图,
图3:根据图2的光伏屋顶瓦的仰视立体图,
图4:根据图2的光伏屋顶瓦的侧视图,
图5:根据图2的光伏屋顶瓦的前视图,
图6:根据剖面线A-A的根据图5的光伏屋顶瓦的纵向剖视图,附加示出了细节放大图,
图7:呈光伏屋顶瓦形式的根据本发明的太阳能屋顶瓦的分解图,
图8:覆盖有呈光伏屋顶瓦形式的太阳能屋顶瓦的屋顶的平面图,
图9:呈光伏屋顶瓦形式的所提出的太阳能屋顶瓦的另一示例性实施例,
图10:示出了处于安装状态的根据图9的示例性实施例,
图11:是来自图9(在图11的视图a)中)以及来自图10(在图11的视图b)中)的附图的侧视图,以及
图12:安装在屋顶上(在图12的视图a)中)的若干相邻的根据图8至图11的光伏屋顶瓦的侧视图,以及放大的详细视图(在图12的视图b)中)。
具体实施方式
在下文中,使用光伏屋顶瓦的示例讨论本发明。然而,本发明不限于这种类型的太阳能屋顶瓦。优点尤其也体现在太阳热能屋顶瓦以及使用光伏和太阳热能的组合式屋顶瓦上。特别地,与在光伏屋顶瓦中建立电连接相关的以下优点也可以转移到相邻太阳热能屋顶瓦之间的热连接的建立。在太阳热能屋顶瓦的情况下,提供流体管线而不是电线。因此,代替电连接,联接元件对于连接流体承载管线是必要的,它们以与在铺设屋顶瓦时的电连接相似的方式而彼此连接。
图1以分解图示出根据本发明的光伏屋顶瓦1的较佳实施例。光伏屋顶瓦1最初具有在下面所示的基本构架。例如,光伏屋顶瓦1包括下部面2(由箭头指示),其基本上由金属基板3形成。下部面2用于至少在一些部段中将光伏屋顶瓦1支承在未示出的屋顶结构上。此外,光伏屋顶瓦1具有前部面4、两个相对的侧壁5和6,以及与前部面4相对的后部面7。前部面4和后部面7将两个侧壁5、6彼此连接。
此外,光伏屋顶瓦1具有基本上由玻璃封装9形成的上部面8。该玻璃封装9的部分尤其是光伏模块,其以已知方式从太阳辐射产生电能。上部面8和下部面2将两个侧壁5、6、后部面7和前部面4连接在一起,从而在光伏屋顶瓦1中形成腔体10。
光伏屋顶瓦1的顶部面8没有被玻璃封装8完全闭合。如图2所示,其示出了处于按照状态的图1的光伏屋顶瓦1在平面图,上部面8在后部面7的区域中具有出口开口11。该出口开口11使得可从外部通达光伏屋顶瓦1的腔体10。
玻璃封装9形成光伏屋顶瓦1的覆盖物。该覆盖物在光伏屋顶瓦1的顶部面8上部分地封闭腔体10。出口开口11由未被玻璃封装9封闭的部分形成。
上侧8中的出口开口11的位置是可变的,因为覆盖物或玻璃封装9设计为可沿着从前部面4延伸到后部面7的纵向方向L位移。根据图2中示出状态,玻璃封装9能够在纵向方向L上移位,使得出口开口11的尺寸减小。然而,同时,这将允许进一步通达光伏屋顶瓦1的腔体10。通过使玻璃封装9在光伏屋顶瓦1的顶部面8上位移,可以从靠近前部面4的外部通达腔体10。覆盖物或玻璃封装9的位移的能力因此便于安装或维护工作,因为光伏屋顶瓦1的腔体10可以因此如需要的在不同点处从外部通达。
如图1中所示,下部面2也包括呈入口开口12形式的开口。光伏屋顶瓦1的腔体10也可经由该入口开口12从外部通达。
对于本发明而言重要的是这样的发现,即可以使用光伏屋顶瓦1的腔体10,因为现在它可以借助上述开口(入口开口12和出口开口11)从外部通达。因此,入口开口12用作允许从周围环境U流入的环境空气进入光伏屋顶瓦1的腔体10。然后,该环境空气在那里在光伏屋顶瓦1的出口开口11的方向上流动。在该流动路径上,环境空气尤其经过玻璃封装9或光伏模块,其在操作期间强烈加热。通过将废热释放到流过光伏屋顶瓦1的腔体10的环境空气来利用来自这种加热的能量。例如,以这种方式加热的环境空气可以在技术上用于热泵或光伏屋顶瓦1下游的其它消耗器。
为此,从屋顶结构的底部到顶部看,若干光伏屋顶瓦1可以串联连接,使得下部光伏屋顶瓦1的出口开口11始终与布置在其上方的相邻光伏屋顶瓦1的入口开口12对齐。也可以在屋顶上侧向相邻设置若干光伏屋顶瓦1。为此,侧向相邻的光伏屋顶瓦1可以经由设置在侧壁5上的支承部段13和设置在侧壁6上的夹紧部段14至少以形状配合的方式彼此连接。光伏屋顶瓦1也可以在标准屋顶瓦的侧部相互连接。为此,市售的屋顶瓦也只需要具有成支承部段13和夹紧部段14形式的匹配配对物。为此,根据本发明的光伏屋顶瓦1还具有基本上对应于常规屋顶瓦的形状和尺寸的尺寸和外部形状。
在本示例性实施例中未示出电连接元件,例如呈插头和插座的形式,相邻的光伏屋顶瓦1可以经由它们彼此电连接。
提供所谓的风暴吸收保护器15以用于连接或固定安装在屋顶上的若干光伏屋顶瓦1。下面描述和解释的风暴吸收保护器15具有其自身的创造性。在某些条件下,这种风暴吸收保护器15也可以与市售的屋顶瓦一起使用。
在此处示出的并且在这方面较佳的示例性实施例中,光伏屋顶瓦1具有风暴吸收保护器15。在组装状态下,该风暴吸收保护器15从后部面7朝向前部面4延伸穿过腔体10,至少延伸到入口开口12的区域中。
风暴吸收保护器15具有沿纵向方向L延伸的轴16。压缩弹簧17围绕轴16布置。在轴16面向前部面4的端部上,布置有风暴吸收保护器15的钩状元件18。
钩状元件18设计成可沿轴16纵向位移。钩状元件18可以在轴16上沿纵向方向L向后移动,使压缩弹簧17压缩。然而,在其初始状态下,钩状元件18被压缩弹簧17保持在所示位置,朝向前部面4移位。
***末端19设置在钩状元件18上。***末端19在本例中是钉子。它也可以是销、螺栓元件、心轴等。***末端可以***到另一个例如相邻的风暴吸收保护器的相应接纳开口中(下面关于接纳开口30更详细地说明)。由于多个相邻的光伏屋顶瓦1的多个这种风暴吸收保护器可以相互连接,具体地简单地插塞在一起,相邻的光伏屋顶瓦1也能够以简单的方式相互连接从而固定。
事实是,此处描述的风暴吸收保护器15的***末端19形成为钉子,如图6所示,其被引导通过穿过钩状元件18的基体的通孔,简化了风暴吸收保护器15或相应屋顶瓦1的安装。这是因为钉子或***末端19可以仅在现场被引导通过通孔,以便产生相邻风暴吸收保护器15的形状配合,从而产生相邻屋顶瓦1的形状配合。
在组装状态下,风暴吸收保护器15固定到光伏屋顶瓦1的后部面7。为此,后部面7具有孔20,风暴吸收保护器15的轴16被引导通过该孔。此外,风暴吸收保护器15还具有固定板21,风暴吸收保护器15以及最终还有光伏屋顶瓦1能够经由该固定板固定到屋顶结构的板条。为此,光伏屋面瓦1使用固定板21借助钉子,或者如在图2、3和4中可见的借助螺钉22牢固地连接到屋顶板条。
光伏屋顶瓦1还具有空气滑阀23。如有必要,空气滑阀23可以至少部分地关闭入口开口12,如在图3中可见,图3以仰视立体图示出光伏屋顶瓦1。空气滑阀23可沿纵向方向L移动,从而增加或减小入口开口12的尺寸。为此,将空气滑阀23设计成以其整体可移动。空气滑阀23也可以沿纵向方向L向后移动足够远,使得入口开口12完全没有被空气滑阀23闭合,即甚至没有被部分闭合。在对着纵向方向L观察时,空气滑阀23然后完全在基板3上方并且不突出超过入口开口12。
空气滑阀23的纵向运动与风暴吸收保护器15或钩状元件18的运动相结合。因此,空气滑阀23首先包括基部部段24。基部部段24基本上平行于下部面2或基板3延伸。基部部段24能够沿着基板3滑动以允许纵向位移。
空气滑阀23还具有肩部部段25,该肩部部段25从基部部段24朝向上部面8向上基本垂直地延伸。钩状元件18的面向后部面7的侧部26搁置抵靠肩部部段25的面向前部面4的一侧,如从图6中的细节的放大图可见。这样,由于钩状元件18压靠在空气滑阀23的肩部部段25,钩状元件18的位移也自动地确保空气滑阀23同时位移。
肩部部段25还具有贯通开口,风暴吸收保护器15的轴16延伸穿过该贯通开口。
空气滑阀23包括连接到肩部部段25的顶部部段27。顶部部段27基本上垂直于肩部部段25并且基本上平行于基部部段24。固定部段28连接到顶部部段27,固定部段28基本上垂直于顶部部段27并且再次向下朝向下部面2延伸。在该固定部段28中还设有贯通开口29,即面向前部面4的贯通开口29,并且风暴吸收保护器15的轴16也引导通过该贯通开口29。
在其相对端处,轴16固定到光伏屋顶瓦1的后部面7。如能从图6的细节放大图看出的,钩状元件18的纵向位移不会改变风暴吸收保护器15的轴16的位置。相反,钩状元件可以沿着轴15移动,致使空气滑阀23的肩部部段25也移动,并且同时使压缩弹簧17压缩。从而进一步促进了光伏屋顶瓦1的安装。
因此,屋顶通常以这样的方式覆盖,使得在安装状态中位于底部处的光伏屋顶瓦1首先固定到屋顶结构,借助通过钉子或如本例中所示的螺钉22固定在屋顶板条中。替代地,光伏屋顶瓦1可以仅通过固定板21从上方钩到屋顶板条上,而无需额外地通过螺钉22旋拧到其中。
然后将另一光伏屋顶瓦1安装在前一光伏屋顶瓦的上方。然后可以通过使上部光伏屋顶瓦1的风暴吸收保护器15的钩状元件18与下部光伏屋顶瓦1的风暴吸收器15的接纳开口30接合,有利地在两个光伏屋顶瓦1之间建立连接。
接纳开口30因此对应于风暴吸收保护器15的***末端19。接纳开口30在图1和图7中示出并且尤其可以从图6中看到。接纳开口30通过将中空轴用作轴16形成。分配给后部面7的、在轴16的端部处的该中空轴的中心开口因此用作相邻风暴吸收保护器15的***末端19的接纳开口30。
这些安装任务以及所提到的电连接的建立能够有利地经由上部光伏屋顶瓦1的出口开口11以易于管理的方式进行。
压缩弹簧17将钩状元件19保持在其朝前部面4移位的位置中,并因此同时确保布置在覆盖的屋顶中上方的光伏屋顶瓦1的***末端19保持在布置在下方的光伏屋顶瓦1的接纳开口30中。
所描述的风暴吸收保护器15也可被称为具有轴16的风暴吸收保护器15,以便将其区别于稍后关于图8的示例性实施例的描述的替代风暴吸收保护器。
图7以另一放大分解图示出了光伏屋顶瓦1。能够识别出单独的铆钉31和螺钉32,它们用于连接侧壁5、6、前部面4、后部面7和基板3。此外,基本上形成上部面8的玻璃封装9以其单独的部分示出。玻璃封装9具有上部和下部玻璃板33,上部和下部玻璃板33之间布置有上部和下部乙烯-醋酸乙烯酯膜34。在这两层乙烯-醋酸乙烯酯膜34中,布置有两个基本上由氮化硅形成的相邻太阳能电池35。这形成光伏模块,其在当前实例下用于从太阳辐射产生电能。
由于太阳辐射和其操作玻璃封装9强烈加热。产生废热,该废热是本光伏屋顶瓦1专门使用的。因此,环境空气通过入口开口12从周围环境U被吸入,并且流过光伏屋顶瓦1的腔体10,并且再次从出口开口11离开,现在作为加热的空气。然后,这种加热的空气可以专门用于诸如热泵等的消耗器。
为了使得流过光伏屋顶瓦1的腔体10的暖空气不会从光伏屋顶瓦1中未使用而逸出,部件下部面2或基板3、侧壁5、6、前部面4、后部面7、上部面8或玻璃封装9以气密方式连接在一起或者密封。
图8示出了覆盖有光伏屋顶瓦1的屋顶的提取部的示例。示出了四列,每列具有布置在彼此顶部上的四个光伏屋顶瓦1,其中,只有下部的两列光伏屋顶瓦1标记由附图标记1。在示出光伏屋顶瓦1的上部面8的平面图中,可以识别光伏屋顶瓦1的玻璃封装9。此外,光伏屋顶瓦1的最顶列允许出口开口11被识别。经由这些出口开口11确保通达光伏屋顶瓦1的腔体10。
通达光伏屋顶瓦1的腔体10提供的特别优点是:在基本屋顶安装之后,可以容易地进行进一步的安装或维护措施。这样,屋顶最初也可以最初由屋顶工装配。所提出的光伏屋顶瓦1可以像普通屋顶瓦一样铺设在屋顶上。这项工作可以由屋顶工进行,无需特殊的额外培训。然后,相邻光伏屋顶瓦1的电连接或总体维护措施,特别是与电气部件相关的,可以由经过专门培训的人员进行。为了形成覆盖物,光伏屋顶瓦1也因此随后被旋拧就位并由屋顶工连接,例如由太阳能工程师或经过额外培训的屋顶工,为此,使相应的光伏屋顶瓦1的覆盖物或在此玻璃封装9位移的能力是有利的。
由于下部面2具有呈入口开口12形式的下部开口并且上部面8具有呈出口开口11形式的上部开口,因此永久确保通达光伏屋顶瓦1的腔体10。特别有利的是,上部面8具有能在纵向方向上位移的覆盖物。在该情况下,该覆盖物由玻璃封装9本身形成。
从能从光伏屋顶瓦1的顶列看到的,光伏屋顶瓦1的电气部件36设置在光伏屋顶瓦1的腔体10中。对于已经被覆盖的屋顶,相邻光伏屋顶瓦1的电气部件36可以有利地以合适的方式非常简单地连接到相邻光伏屋顶瓦1的相邻电气部件36。特别地腔体10的通达是可变的,因为玻璃封装9能够简单地向上移动,并且,结果,实际上布置在光伏屋顶瓦1的后部面7上方的出口开口11现在靠近前部面4进一步向下为腔体10提供另一个上部开口,从而允许靠近前部面4通入光伏屋顶瓦1的腔体10。这然后也可以用于直接通达下方的光伏屋顶瓦1,具体地经由该下方相邻的光伏屋顶瓦1的出口开口11。
图9示出了光伏屋顶瓦1的另一示例性实施例,然而,其在图9中仅部分地示出。在图9中,尤其能够识别基板3。这种光伏屋顶瓦1或具有这种基板3的光伏屋顶瓦1能够在覆盖屋顶时使用,如先前使用图8的示例所描述的。
与先前所示的示例性实施例相比,在此处示出的光伏屋顶瓦1的初始状态下,在安装之前存在于屋顶上的基板3具有两个金属板突片37,该两个金属板突片朝向光伏屋顶瓦1的前部面4延伸,并且布置在入口开口12的区域中。在如图9所示的光伏屋顶瓦1的初始状态下,这些金属板突片37基本上平行于基板3的底平面E延伸。两个金属板突片37同样也相互平行地布置。此外,金属板突片37具有以规则的间隔布置的多个孔38,在图9中仅其中的一些孔标记有附图标记38。具体地,在所示的示例性实施例中,每个金属板突片37具有十二个孔38。
此外,在光伏屋顶瓦1的后部面7的区域中设有另外的孔,这对于后面示出的将部件安装在屋顶上尤其是必要的。在图9以及图10中,分别设置了两个风暴吸收保护器孔39′以及两个板条保持器孔40′。设置这些孔是用于稍后将在图11和12中示出的部件,这些部件呈基板安装的风暴吸收保护元件39以及板条保持器40的形式。也在图11和12中示出的电势均衡元件41以及这些部件的功能将特别在关于图12以在屋顶上的安装状态示出的光伏屋顶瓦1的上下文中描述。
在下面进一步示出和描述的示例性实施例中,如图所示,如有必要,可以省去呈具有轴16的风暴吸收保护装置15的形式的、先前在图1至7中描述的光伏屋顶瓦1的上下文中使用的部件,以及空气滑阀23。
图10示出了根据图9的示例性实施例,但现在示出为处于安装状态,即处于其中光伏屋顶瓦1安装在屋顶上的状态。与图9相反,两个金属板突片37现在被设计成配合布置在光伏屋顶瓦1下方的相邻的另外的光伏屋顶瓦(图10中未示出)。为此目的,与根据图9的初始状态相比,相应的金属板突片37首先向下弯曲基本上90°,然后再次向上弯曲基本上90°。相应地,金属板突片37各自具有竖直部段42和水平部段43,竖直部段42在安装状态下基本上垂直于基板3的底平面E或垂直于屋顶延伸,水平部段43连接到该竖直部段42,并且在安装状态下基本上平行于基板3的底平面E或平行于屋顶延伸。
图11示出了来自图9(在图11的视图a)中)以及来自图10(在图11的视图b)中)的光伏屋顶瓦1的附图的侧视图。然而,除了图9和10的图示之外,现在还可以看到基板安装的风暴吸收保护元件39、板条保持器40和电势均衡元件41。显然,基板侧上的风暴吸收保护元件39从基板3基本上竖直向下延伸。同样,板条保持器40从基板3基本竖直地向下延伸。最后,电势均衡元件41布置在基板3和后部面7之间的过渡区域中的角部处,并且相对于所示的光伏屋顶瓦1的视图向下和向后倾斜地延伸。
部件基板安装的风暴吸收保护元件39、板条保持器40和电势均衡元件41这些部件可较佳地是松散部件,与基板3或光伏屋顶瓦1分开设置或不同。因此,基板安装的风暴吸收保护元件39可以是钉子或螺钉,光伏屋顶瓦1借助它们能够通过孔39′经由基板3安装在屋顶板条上,图11中未示出。例如,板条保持器40可以较佳地为金属的销或螺钉,该销或螺钉能够通过孔40′***到基板3中,并且能够作为从上方抵靠屋顶板条(图11中未示出)的止挡件提供保护。电势均衡元件41也可以实施为钉子或螺钉。电势均衡元件41可以延伸穿过光伏屋顶瓦1的基板3或者基板3和后部面7之间的过渡部,并且同时穿过上部相邻光伏屋顶瓦的金属板突片37。然后,该电势均衡元件41还部分地用于连接两个相互相邻(上部和下部)的光伏屋顶瓦1,并且因此还部分地有助于风暴吸收保护。电势均衡元件41可以在两个相邻光伏屋顶瓦1通过金属板突片37的孔38相互安装和连接期间***,然后将上部相邻的光伏屋顶瓦1的该金属板突片37连接到下部相邻的光伏屋顶瓦1的基板3。
基板安装的风暴吸收保护元件39、板条保持器40和电势均衡元件41的三个部件也可以在图12中详细看到并在使用中,即在所示光伏屋顶瓦1在屋顶上的安装状态下。在视图a)中,可以完全看到三个光伏屋顶瓦1,并且在左下边缘处可以部分地看到另一光伏屋顶瓦1,其中,这些光伏屋顶瓦1安装在屋顶上,屋顶由四个屋顶板条44表示。
为了安装,屋顶以通常的方式由屋顶工用光伏屋顶瓦1覆盖。特别有利的是,相应的光伏屋顶瓦1可以首先放置在屋顶板条44上并且能够借助板条保持器40从上方安装在该屋顶板条44上。原则上,屋顶可以用所提出的光伏屋顶瓦1覆盖,就像标准的普通屋顶瓦一样。在此特别有利的是,屋顶工能够随时从上方通达光伏屋顶瓦1的腔体10。这以以上已经描述的方式确保,即在光伏屋顶瓦1的上部面8上设置呈出口开口11形式的上部开口,并且通过将覆盖物或玻璃封装设计为向上可滑动也有利于这样的操作。对腔体10的这种通达确保安装者能够通过以下事实简单地将光伏屋顶瓦1固定在屋顶上,即光伏屋顶瓦1能够经由基板3和基板安装的风暴吸收保护元件39连接到相应的屋顶板条44,例如借助钉子或螺钉连接。
最后,然后可以通过以下方式来设置相邻的光伏屋顶瓦1:将上部光伏屋顶瓦1在每种情况下放置在其下方的相邻光伏屋顶瓦1上,并将它与布置在它下方的该光伏屋顶瓦1对齐,使得上部光伏屋顶瓦1的入口开口12(下部开口)与下部光伏屋顶瓦1的出口开口11(上部开口)至少部分地对齐。
相邻的光伏屋顶瓦1的金属板突片37可以弯曲和调整,使得金属板突片37的相应竖直部段42搁置抵靠布置在它下方的光伏屋顶瓦1的后部面7的内侧,并且使得金属板突片37的水平部段43搁置抵靠布置在它下方的光伏屋顶瓦1的基板3的内侧。接着,布置在下方的光伏屋顶瓦1的基板3或后部面7能够通过穿透电势均衡元件41或借助这两个部件将它旋拧就位而连接到金属板突片37。为此,特别有利的是,在金属板突片37中设置以规则间隔布置的不同孔38,电势均衡元件41能够通过这些孔38***。这样,还可以特别有利地解决以下事实,即屋顶板条44在屋顶上并不总是均匀地间隔开,并且因此各个光伏屋顶瓦1之间的距离总是能够以小的距离变化。如上所述,直到屋顶工覆盖屋顶时,金属板突片37才能够从初始状态弯曲,导致金属板突片37的水平部段43和竖直部段42与相邻光伏屋顶瓦1完美地配合。
为了支承相邻光伏屋顶瓦1的彼此的连接以及布置,所示的光伏屋顶瓦1也分别在后部面7上具有水平部段45。在该水平部段45上,布置在上方的下一个光伏屋顶瓦1总是可以与其基板3一起放置。此外,该水平部段45有利地用作部分地覆盖或闭合入口开口12或上方相邻光伏屋顶瓦1的下部开口,以免布置在上方的光伏屋顶瓦1的该入口开口12(下部开口)进一步延伸超出布置在下方的光伏屋顶瓦1的后部面7的实际侧壁。
已经部分描述的电势均衡元件41还用于确保相邻光伏屋顶瓦1的壳体或基体能够导电地相互连接。这样,能够产生电势均衡,并且例如由光伏屋顶瓦1的上部面和下部面之间的电势差产生的电流能够选择性地释放,并且例如馈送到接地***。为此目的,基板3和金属板突片37以及电势均衡元件41可以有利地设计为金属的或导电的。
由于呈出口开口11形式的上部开口和呈入口开口12形式的下部开口的布置,在组装以及尤其是单独拆卸所提出的太阳能屋顶瓦(比如所示的光伏屋顶瓦1)方面实现了意想不到的优点。因此,在具有相邻光伏屋顶瓦1的覆盖的屋顶的情况下,其例如如上所述借助电势均衡元件41连接到它们的金属板突片37和在它们下方的光伏屋顶瓦1的基板3,且还借助板条保持器40附连到屋顶板条44,并借助基板安装的风暴吸收保护元件39固定在屋顶板条44中,单个光伏屋顶瓦1可以非常容易地拆卸。为此目的,例如,呈上部面8或玻璃封装9形式的用于待拆卸的光伏屋顶瓦1的覆盖物能够向上移位。在该向上移位的位置,上部面8也可以被固定和保持在该位置,例如借助固定机构。然后能够得以通达要拆卸的光伏屋顶瓦1的腔体10以及下面的光伏屋顶瓦1的腔体10中,因为呈出口开口11的形式的其上部开口又与呈入口开口12形式的待拆卸的光伏屋顶瓦1的下部开口对齐。在那里,在下面相邻的光伏屋顶瓦1中,待拆卸的光伏屋顶瓦1和底下的光伏屋顶瓦1之间的连接那么可以通过拧下连接这两个光伏屋顶瓦1的电势均衡元件41来释放。然后可以在待拆卸的光伏屋顶瓦1的后部面7附近的上端处重复该过程,然而,这次通过经由在待拆卸的光伏屋顶瓦1上方的相邻的光伏屋顶瓦1得以通达。这是因为在相邻的光伏屋顶瓦1的情况下,上部面8能够再次向上移动,并且因此能够得以通达要拆卸的光伏屋顶瓦1的腔体10。所有必要的连接,特别是拧入的电势均衡元件41,以及待拆卸的光伏屋顶瓦1的基板安装的风暴吸收保护元件39和板条保持器40,然后能够在那里释放。然后,待拆卸的光伏屋顶瓦1不再固定,并且能够简单地从与相邻光伏屋顶瓦1形成的组件中拉下。以相反的方式将光伏屋顶瓦1重新组装到组件中也是可能的。
作为可移动的上部面8的替代或补充,单独拆卸和安装光伏屋顶瓦1的所述优点也可以借助可枢转的前部面4来实现。通过使前部面4向下折叠,以与先前描述的上部面8向上位移相同的方式,也能够得以通达相邻的光伏屋顶瓦1,同样通过呈下部光伏屋顶瓦1的出口开口11和上部的入口开口12形式的对齐的开口。
由于入口开口12和出口开口11,所描述的优点可以被传递,特别是关于简化的组装和拆卸以及维护措施,通常传递到具有如上所述的上部开口和下部开口的太阳能屋顶瓦。本发明不限于所描述的光伏屋顶瓦1的示例性实施例。特别地,也可以仅提供开口以简化太阳能屋顶瓦的安装或铺设。即使空气流不穿过太阳能屋顶瓦,开口也是有利的。纯光伏屋顶瓦以及太阳热能或组合屋顶瓦(使用太阳热能和光伏)都可以是这种情况。

Claims (15)

1.一种太阳能屋顶瓦,所述太阳能屋顶瓦的形状基本上对应于传统屋顶瓦的形状并且能导热和/或导电地连接到相邻的太阳能屋顶瓦,包括:
-下部面(2),所述下部面用于放置在屋顶结构的至少在一些区域上,
-与所述下部面(2)相对的上部面(8),所述上部面至少在一些区域中由太阳能利用模块形成,
-相对的两个侧壁(5、6),
-连接所述两个侧壁(5、6)的后部面(7),以及
-与所述后部面(7)相对的前部面(4),所述前部面也连接所述两个侧壁(5、6),
其中,所述两个侧壁(5、6)、所述后部面(7)和所述前部面(4)将所述下部面(2)和所述上部面(8)连接在一起,从而在所述两个侧壁(5、6)、所述后部面(7)、所述前部面(4)、所述下部面(2)和所述上部面(8)之间形成腔体(10),
其中,所述下部面(2)在所述前部面(4)的区域中具有下部开口,用于提供从周围环境(U)进入所述腔体(10)的通路,并且所述上部面(8)在所述后部面(7)的区域中具有上部开口,用于提供从周围环境(U)进入所述腔体(10)的通路。
2.根据权利要求1所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,将它设计为用于从太阳辐射获取电能的光伏屋顶瓦(1),并且将所述太阳能利用模块被设计为光伏模块。
3.根据权利要求1所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,将它设计为用于从太阳辐射获取热能的太阳热能屋顶瓦,并且将所述太阳能利用模块设计为太阳热能模块。
4.根据权利要求1所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,将它设计为用于从太阳辐射获取电能和热能的组合式屋顶瓦,并且将所述太阳能利用模块设计为光伏模块和太阳热能利用模块两者。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,所述下部开口形成为用于使环境空气从周围环境(U)流入所述腔体(10)中的入口开口(12),并且所述上部开口形成为用于使环境空气流出所述腔体(10)的出口开口(11)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,所述上部面(8)具有设计为能在从所述前部面(4)延伸到所述后部面(7)的纵向方向(L)上移动的覆盖物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,
所述下部面(2)基本上由金属基板(3)形成,并且所述金属基板(3)在所述下部开口的区域中具有至少一个金属板突片(37),较佳地两个金属板突片(37)。
8.根据权利要求7所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,在所述太阳能屋顶瓦的初始状态下,所述金属板突片(37)基本上平行于所述金属基板(3)的底平面(E)延伸,并且当所述太阳能屋顶瓦安装在屋顶上时,所述金属板突片(37)具有竖直部段(42)和水平部段(43),所述竖直部段基本上垂直于所述底平面(E)行进,所述水平部段连接到所述竖直部段(42)并且基本上平行于所述底平面(E)行进。
9.根据权利要求7或8所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,所述金属板突片(37)具有以规则间隔隔开的多个孔(38)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的太阳能屋顶瓦,其特征在于,将所述前部面(4)设计为可枢转的,使得在安装状态下能从外部通达所述腔体(10)。
11.太阳能***,所述太阳能***包括至少两个相互连接的根据权利要求1至10中任一项所述的太阳能屋顶瓦,
其中,在安装状态下布置在下方的所述太阳能屋顶瓦的所述上部开口至少部分地与在安装状态下布置在顶部上的所述太阳能屋顶瓦的所述下部开口对齐。
12.根据权利要求11所述的太阳能***,其特征在于,消耗器,特别是呈热泵或热交换器形式的消耗器,所述消耗器使用由加热的环境空气提供的热能,所述消耗器直接连接到在安装状态下布置在最顶部的所述太阳能屋顶瓦的所述上部开口。
13.根据权利要求11或12所述的太阳能***,其特征在于,设有电势均衡元件(41),所述电势均衡元件(41)至少部分地延伸穿过至少两个相互连接的太阳能屋顶瓦的至少两个下部面(2),较佳地,所述电势均衡元件(41)布置成使得所述电势均衡元件(41)在安装状态下布置在下方的所述太阳能屋顶瓦的所述金属基板(3)连接到在安装状态下布置在上方的所述太阳能屋顶瓦的所述金属板突片(37)。
14.一种从太阳辐射获取能量并同时利用废热的方法,其中,借助较佳地根据权利要求1至10中任一项所述的太阳能屋顶瓦,使用太阳能利用模块从太阳辐射产生热能和/或电能,并且由于所述太阳能利用模块加热而产生的废热被释放到流过的环境空气中,并且被加热的环境空气递送到消耗器,特别是呈热泵或热交换器的形式的消耗器。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,提供多个根据权利要求1至10中任一项所述的太阳能屋顶瓦,较佳地在根据权利要求11或12所述的太阳能***中,并且被安装在屋顶结构上,其中,环境空气通过在安装状态下位于底部处的太阳能屋顶被吸入,其中,吸入的环境空气通过所述相邻的太阳能屋顶瓦的所述腔体(10),被馈送通过相应的相邻的太阳能屋顶瓦的所述出口开口(11)和所述入口开口(12),并且其中,加热的环境空气从在安装状态下布置在最上部的所述太阳能屋顶瓦吸入,并馈送到消耗器。
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