DE2829281C2

DE2829281C2 - Als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach

Info

Publication number: DE2829281C2
Application number: DE2829281A
Authority: DE
Inventors: Tadahiro Tokyo Hino; Takashi Hirai
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Showa Aluminum Can Corp
Priority date: 1977-07-06
Filing date: 1978-07-04
Publication date: 1984-08-16
Also published as: US4228791A; DE2829281A1; GB2000860B; GB2000860A; FR2396939A1; FR2396939B1; CA1099605A; SE7807570L

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach mit wärmeisolierenden Metalldacheinheiten, stranggepreßten oder fließgepreßten Verbindungsgliedern zum Verbinden dieser Metalldacheinheiten, Deckglasrahmen, die jeweils zwischen einem benachbarten Paar dieser Verbindungsglieder eingepaßt sind, und Absorbern mit einer Vielzahl von parallelen Wärineträgerrohren, wobei die einzelnen Absorber durch Verbindungsrohre und Zu- und Ableitungsrohre für ein Wärmeträgermedium miteinander verbunden sind, und die Absorber in kastenartigen Räumen angebracht sind, die durch die Metalldacheinheiten, die Verbindungsglieder und die Deckglasrahmen begrenzt sind.

Dabei betrifft die Erfindung insbesondere einen Sonnenkollektor (hier im folgenden häufig einfach als »Kollektor« bezeichnet), der neuartige Deckglasrahmen mit metallischen Rahmenbauteilen enthält, und eine verbesserte Metalldachkonstruktion, in der diese neuen Deckglasrahmen eingebaut sind,

Sonnenkollektoren oder Solarkollektoren gewinnen ständig an wirtschaftlicher Bedeutung. Obgleich sie häufig auf Metalldäch<:rn installiert werden, ist es wirtschaftlich besonders interessant, Sonnenkollektoren derartig auszubilden, daß sie sowohl die Funktion eines Sonnenkollektors ä-h auch eines Daches ausüben können. Die einzelnen als Soniienkollektoren ausgebildeten Dacheinheiten ode^r Module müssen deshalb zu einem Dach zusammengefügt werden können. Zweckmäßigerweise werden Deckgiasrahmen zwischen parallele Verbindungsglieder eingeschoben, um kastenförmige Räume abzuteilen, in denen sich ein Leitungssystem für die Absorber befindet

Aus der US 39 80 071 sind Sonnenkollektoren bekannt, die aus wärmeisolierten Dacheinheiten bestehen, die jeweils zwischen Verbindungsgliedern auf einem Dach angebracht sind und kastenartige Hohlräume besitzen, in denen das Absorberleitungssystem für die aufgesammelte Sonnenenergie angebracht ist Transparentes Abdeckmaterial sorgt dafür, daß das Sonnenlicht in die kastenartigen Räume einfallen kann. Diese Dacheinheiten sind jedoch so aufgebaut, daß sie mittels der Verbindungsglieder auf einem Dach anzubringen sind. Der Verbund der Kollektoren ist gegen Witterungseinflüsse und äußere Konvektionsströme abgedichtet, um den Wirkungsgrad der Kollektoren nicht durch unerwünschte Wärmeabfuhr zu verringern. Dennoch ist der Verbund dieser bekannten SonnenkoV ktoren nicht fest genug ausgelegt, um außerdem die Funktion des Daches selbst zu übernehmen.

Demgegenüber sollen durch die Erfindung Sonnenkollektoren geschaffen werden, die modulartig aneinanderzusetTende Dacheinheiten bilden, die im Verbund auch die Funktion eines Daches übernehmen können. Dazu muß zum einen der Verbund der Sonnenkollektoren zusammen mit den Metalldacheinheiten eine ausreichende Festigkeit aufweisen, wobei siih jedoch die Dacheinheiten bei Wärmeausdehnung gegeneinander gleitend verschieben können, ohne daß sich das Dach in Quer- oder Längsrichtung verformt Dieser Wärmeausdehnung muß insbesondere bei Aluminiummaterial großer Länge Rechnung getragen werden, das häufig für den Dachaufbau verwende: wird.

Ein weiteres Erfordernis des aus Sonnenkollektoren zusammengesetzten Daches ist, daß der Wasserablauf auf dem Dach einwandfrei gewährleistet ist. Dabei müssen Regenwasser und kondensierte Feuchtigkeit über geeignete Vorsprünge oder dgl. vollständig und sauber abgeleitet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach mit einer Soniienkollektoranordnung zu schaffen, die auch die Funktion eines eigentlichen Daches voll erfüllt und bei der die Glasabdeckungen über den Absorbern aus mehreren Baugruppen wasserdicht und witterungsbeständig zusammengesetzt sind.

Diese Aufgabe wird durch ein als Sonnenkollektor

so ausgebildetes Dach der eingangs beschriebenen Art gelöst, wie es in den Patentansprüchen angegeben ist.

Die Sonnenkollektoranordnung gemäß der Erfindung, „^J;e einstückig mit einem Metalldach ausgebildet werden kann, erfüllt voll die Funktionen von Sonnenkollektoren und von Dächern und bietet darüb?r hinaus ein hervorragendes äußeres Erscheinungsbild.

Die Sonnenkollektoranordnung gemäß der Erfindung wird ohne komplizierte und zeitaufwendige Arbeit, die herkömmlicherweise zum Verbinden von Glasabdek-

6Q kungen mit an einem Dachaufbau befestigten Verbindungsgliedern nötig ist, zusammengesetzt. Die Aufbauarbeit kann in einfacher Weise durch Einschieben von Deckglasrahmen durchgeführt werden. Die Konstruktion gestattet auch, d?ß Feuchtigkeit, die in ihr konden-

kö siert ist, durch Leitungswege abfließt, die in den schräg nach unten abfallenden Verbindungsgliedern ausgebildet sind, und sorgt weiterhin für ungehinderte thermische Ausdehnung bei wiederholtem direktem Aussetzen

der Sonne und der Wärmestrahlung.

Die Erfindung wird nun durch Ausführungsformen anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine teilweise abgebrochene perspektivische Ansicht eines Daches, das unter Verwendung von Metalldacheinheiten gelegt ist;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer Metalldacheinheit;

F i g. 3 eine Querschnittsansicht eines Schnittes entlang der Linie II1-III aus Fig. I;

Fig.4 eine teilweise abgebrochene perspektivische Ansicht, die einen an einem Dach befestigten Kollektor zeigt;

F i g. 5 eine Querschnittsansicht eines Querschnittes entlang der Linie V-V in F i g. 4;

Fig.6 eine perspektivische Ansicht eines Metalldaches, das mit einem Kollektor gemäß einer Ausfiihrungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungsgliedes:

F i g. 8 eine perspektivische Ansicht einer Abdekkung;

F i g. 9 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungsgliedes zur Verwendung an dem Ende eines Kollektors an seiner einen Seite;

F i g. 10 eine perspektivische Ansicht eines Deckglasrahmens;

Fig. 11 eine Schnittansicht eines Schnittes entlang der Linie Xl-Xl in Fig. 10:

Fig. 12 eine teilweise Schnittansicht, die einen oberen und einen unteren Deckglasrahmen zeigt, die miteinander verbunden sind;

Fig. 13 eine Ansicht, die Details eines Rahmenteiles zeigt, der durch den Pfeil XlII in Fig. 10 angegeben ist;

Fig. 14 eine Ansicht, die die Details eines Rahmenteiies zeigt, der durch den Pfeil XiV in F i g. iO angegeben ist;

Fig. 15 eine Schnittansicht eines Querschnittes entlang der Linie XV in F i g. 4, die zeigt, wie Deckglasrahmen an ihrer Stelle durch ein Verbindungsglied gehalten werden;

F i g. 16 eine Ansicht, die die Details eines Kollektor-Traufenabichnittes zeigt, der durch den Pfeil XVI in Fig.4 angegeben ist;

Fig. 17, wie eine Abschlußkappe an einem Verbindungsglied angebracht wird:

Fig. 18 die Details der Abschlußkappe;

Fig. 19 die Konstruktion des Firstabschnittes eines Kollektors;

F i g. 20 ein modifiziertes Verbindungsglied und hiermit verbundene modifizierte Deckglasrahmen;

F i g. 21, wie Deckglasrahmen zu verbinden sind;

Fig.22 eine perspektivische Ansicht einer Metalldacheinheit, die unter einen Kollektor gelegt werden soll;

F i g. 23 eine Schnittansicht eines Querschnittes entlang der Linie XXIII-XXIII aus F i g. 22;

F i g. 24 eine Anordnung im Querschnitt, die eine zweite Ausführungsform der Erfindung darstellt (mit entferntem Koilektorleitungssystem);

Fig.25 ein Verbindungsglied zur Verwendung an dem Ende einer Seite des Kollektors;

Fig.26 eine Abdeckung für das in Fig.25 gezeigte Verbindungsglied;

F i g. 27 eine teilweise abgebrochene perspektivische Ansicht, die einen Kollektor zeigt;

F i g. 28 eine Schnittansicht eines Querschnittes entlang der Linie XXVIII-XXVIII in F i g. 27;

F i g. 29 eine perspektivische Ansicht eines Deckglasrahmens:

Fig.30 eine perspektivische Ansicht einer Längsschiene;

Fig.31 eine perspektivische Ansicht einer oberen Schiene;

Fig.32 eine perspektivische Ansicht einer unteren Schiene;

Fig. 33 eine perspektivische Ansicht, die zeigt, wie ein Deckglasrahmen an einem Verbindungsglied zu befestigen ist;

Fig. 34 eine perspektivische Ansicht eines Befestigungsmittelsoder Halters;

Fig.35 eine perspektivische Teilansicht, die miteinander verbundene Deckglasrahmen zeigt;

Fig. 36 eine perspektivische Ansicht einer Einstellvorrichtung oder eines Einstellers;

F i g. 37 eine perspektivische Ansicht einer Kinspann- oder Schablonenvorrichtung·,

Fig.38 eine perspektivische Ansicht eines Daches, das mit Solarkollektoren gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist;

Fig.39 bis 42 Schnittansichten von wärmeisolierenden Wänden gemäß der vorliegenden Erfindung, die entsprechend als längs-, firstseitige, traufenseitige bzw. Zwischentrennungen dienen;

Fig.43 eine Schnitiansicht einer Metalldacheinheit eines Querschnittes entlang der Linie XXXXIlI-XXXXIII in Fig. 38;

Fig.44 eine Schniitansicht, die die Konstruktion eines Verbindungsgliedes gemäß der Ausführungsform zeigt, die die Trennwände enthält:

F i g. 45 eine Schnittansicht, die ein Verbindungsglied zur Verwendung an einem Kollektor an dessen Seite zeigt;

F i g. 46 bis 50 SchniHänsiCiitcn von rväiirncngiiCvjcm, die entsprechend eine Längsschniene. eine obere Zwischenzonenschiene, eine untere Zwischenzonenschiene, eine obere firstseitige Schiene bzw. eine untere traufenseitige Schiene sind;

Fig.51A, 51B und 52 jeweils eine Frontansicht bzw. einen Grundriß, die zeigen, wie eine Querschiene anzubringen ist;

Fig.53, wie Längsschienen an einem Verbindungsglied anzubringen sind;

F i g. 54, 55 und 56 Schnittansichten und perspektivische Ansichten, die zeigen, wie obere und untere Schienen zu verbinden sind;

F i g. 57 eine Ansicht, die ein Positionier- und Ve^rSindungsverfahren für eine untere traufenseitige Schiene erläutert,-

F i g. 58 eine Anordnung, die die Konstruktion eines Traufenabschnittes zeigt;

F i g. 59 eine Anordnung, die die Konstruktion eines Firstabschnittes zeigt;

Fig.60 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Waschvorrichtung, die an dem Solarkollektor gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht ist, und

Fig. 61 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teiles des Verbindungsgliedes zur Verwendung in der in F i g. 60 dargestellten Vorrichtung.

Die vorliegende Erfindung beruht auf einer Metalldachkonstruktion, die im folgenden vor der eigentlichen detaillierten Beschreibung des Solarkollektors nach der Erfindung erläutert werden soll.

Die F i g. 1 bis 3 zeigen ein Beispiel eines bekannten

Daches. In Fig. 1 ist eine Dachschalung 1 ganz allgemein auf Dachsparren 2 gelegt, und Metalldacheinheiten 3 sind miteinander durch Verbindungsglieder 4 verbunden.

Jede Metalldacheinheit 3 besitzt, wie es im Querschnitt in F i g. 2 gezeigt ist, eine Oberflächenmetallplatte 5 (vorzugsweise eine Platte aus einer Aluminiumlegierung;, die sich in Längsrichtung erstreckende erhobene Abschnitte 6 und kleine Wellungen oder Riffelungen 7 zwischen den erhobenen Abschnitten besitzt. Unter der Metallplatte 5 befindet sich ein wärmeisolierendes Material 8 (Glaswolle, geschäumtes Harz oder dergleichen), das sich sandwichartig zwischen der Metallplatte 5 und einem Untergrundmaterial oder einer Rückseite 9 (wie einem Dachhaut- oder Dacheindekkungsmateria!) befindet, das den Boden der Metalldacheinheit 3 bildet.

Auf einer Seite der Oberflächenmetallplatte 5 ist diese Platte so gebogen, daß sie ein vertikal ansteigendes Teil 10 mit einem umgebogenen oberen Teil 11 (der auch weggelassen werden kann) und eine seitliche Verbindungsverlängerung 12 mit einem kurzen ansteigenden Teil 13 an ihrer äußeren Kante bildet. Das vertikal ansteigende Teil 10 besitzt einen äußeren Abschnitt, der sich von dem umgebogenen Teil 11 nach unten erstreckt und in einem oberen flachen Abschnitt der Verbindungsverlängerung 12 endet und mit dieser einen rechten Winkel bildet. Die Verlängerung 12 besitzt auch einen unteren flachen Abschnitt, der sich von dem kurzen ansteigenden Teil 13 nach innen erstreckt. An der gegenGoerliegenden Seite der Metallplatte 5 ist diese in einer ähnlichen Weise umgebogen, um ein vertikal ansteigendes Teil 10' mit einem umgebogenen Teil 11' und einer Verbindungsverlängerung 12' mit einem kurzen ansteigenden Teil 13' zu bilden. Gegenüberliegende seitliche Kantenabschnitte der Rückseite 9 befinden sich an(cni*a^hen<i καη/4τυΐ/*Και·ΐΐα "7u/ic/*h«-n /Jen λΚαραη tinA

unteren flachen Abschnitten der Verbindungsverlängerung 12 und zwischen denjenigen der Verlängerung 12'.

F i g. 3 ist eine Schnittansicht eines Querschnittes entlang der Linie 1II-III aus Fig. 1 und zeigt benachbarte Metalldacheinheiten 3, die durch ein Verbindungsglied 4 miteinander verbunden sind. Das Verbindungsglied 4 umfaßt einen allgemein U-förmigen Hauptkörper 14, Flansche 15, die sich seitlich von dem Hauptkörper 14 an dessen oberen Teil erstrecken, und nach unten gebogene Stücke 16, die sich von den Flanschen 15 gerade innerhalb von ihren äußeren Kanten nach unten erstrekken, und eine Abdeckung 17. Der Hauptkörper 14 hat vorspringende Stücke 18, die an der Innenseite seiner Seitenwandungen ausgeformt sind und sich nach oben erstrecken, um mit diesen zusammenzuwirken, um Schenkel 19 der Abdeckung 17 zu verriegeln.

Beim Dachdecken werden die Verbindungsverlängerungen 12 und 12' von zwei benachbarten Metalldacheinheiten 3 gerade über einem Dachsparren 2 angeordnet und durch Verwendung mehrerer Feststeller 21, von denen jeder eine Anordnung voneinander beabstandeter Zähne 20 besitzt, an ihre Stelle festgelegt und fixiert Dann werden (nicht gezeigte) Nägel zur Positionierung eingeschlagen. Danach wird der Hauptkörper 14 eines Verbindungsgliedes 4 angebracht, und Nägel 22 werden eingeschlagen, um das Verbindungsglied 4 an dem Dachsparren 2 zu befestigen. Nachdem der Hauptkörper 11 auf diese Weise befestigt worden ist, wird die Abdeckung 17 von oben angebracht Hierdurch wird die Verbindung der zwei Dacheinheiten abgeschlossen. Auf diese Weise werden Metalldacheinheiten 3 nacheinander verbunden, um solch ein Dach zu bilden, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.

Es wird nun auf F i g. 4 Bezug genommen. In F i g. 4 ist ein Kollektor gezeigt, der an Verbindungsgliedern 4a befestigt ist, die durch Verbesserung der Verbindungsglieder für das wie oben beschrieben aufgebaute Dach entstanden sind, Spezieller ist das Verbindungsglied Aa, das eine Verbesserung des in Fig.3 gezeigten Verbindungsgliedes 4 darstellt und höher als das letztere ausgebildet ist, auf Metalldacheinheiten 3 angebracht, um diese an einem Dachsparren 2 zu befestigen. Zwischen den zwei so angebrachten Verbindungsgliedern 4u sind Deckglasrahmen 30 in die oberen Abschnitte der Verbindungsglieder eingepaßt, und unterhalb der Glasrahmen 30 ist ein Kollektorleitungssystem 31 zum Aufsammeln von Wärme vorgesehen. Eine Abschlußkappe 32 ist an dem unteren Ende (der Traufenseite) jedes Verbindungsgliedes 4a befestigt, während ein Dachfirstteil 33 den oberen Abschluß bildet.

Wie in F i g. 5 gezeigt, ist eine Vielzahl von Deckglasrahmen 30 in teleskopartiger Ende-an-Ende-Verbindung zwischen dem Dachfirst und der Traufe vorgesehen und ist in der Lage, sich frei thermisch auszudehnen. F i g. 6 zeigt ein Metalldach, das mit einem Kollektor ausgestattet ist, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In F i g. 6 befindet sich jeweils zwischen zwei gleichen benachbarten Verbindungsgliedern 4a bzw. zwischen einem äußeren Verbindungsglied Ab und einem Verbindungsglied 4a ein Zwischendeckglasrahmen 30z unter einem firstseitigen Deckglasrahmen 30f und über einem traufenseitigen Deckglasrahmen 30/. Es können jedoch mehrere Zwischendeckglasrahmen 30z zwischen zwei Verbindungsgliedern vorhanden sein, was jeweils von der Größe der Deckglasrahmen und der Länge des Daches abhängt.
In F i g. 7 ist ein Verbindungsglied 4a zum Einbau des

naiian I^s\llAUtsM*c HarcroctoUt OAnau u/if» /4ac in P i Cf 1

gej'.eigte Verbindungsglied 4 besitzt das Verbindungsglied 4a einen allgemein U-förmigen Hauptkörper 34, es ist jedoch höher als das erstere. Das Verbindungsglied 4a enthält ein Paar Flansche 35, die sich von dem Hauptkörper 34 an dessen oberem Ende zur Seite erstrecken, ein Paar nach innen gerichteter Vorsprünge 36, die so ausgelegt sind, daß sie in die Schenkel 43 einer Abdekkung 37 eingreifen, ein Paar Halterungsteile 38, die innerhalb des Hauptkörpers 34 ausgebildet sind, um Mittel zur Befestigung von Seitenabschnitten von Deckglasrahmen 30 aufzunehmen, und ein Paar Halterungskanäle 39, die an der Außenseite des Hauptkörpers 34 einstückig mit diesem ausgebildet sind, um untere Abschnute von Deckglasrahmen 30 zu halten.

Das Verbindungsglied 4a enthält auch ein Paar sich nach anten erstreckender Seitenstücke 40, die so ausgelegt sind, daß sie die vertikal ansteigenden Teile 10 und 10' der Metalidacheinheiten 3 abdecken und den nach unten gerichteten Stücken 16, die in F i g. 3 gezeigt sind, entsprechen, ein Paar Kanäle 41 für Leitungshalteranbringung, die über den nach unten gerichteten Seitenstücken 40 ausgebildet sind, und ein Paar Einschnitte 42 für Leitungen, die in dem Hauptkörper des Verbindungsgliedes an einem seiner Enden vorgesehen sind.

F i g. 8 zeigt eine Abdeckung 37 für das Verbindungsglied 4a. Die Abdeckung besitzt Schenkel 43, die so ausgelegt sind, daß sie in die oberen inneren Vorsprünge 36 des Verbindungsgliedes Aa eingreifen.

F i g. 9 zeigt ein äußeres Verbindungsglied Ab für die Kollektorinstallation. Die Querschnittskonstruktion des Verbindungsgliedes Ab ist identisch zu der des Verbin-

dungsgliedes 4a mit der Ausnahme, daß nur ein einziger Einschnitt 42 für Leitungen in dem Hauptkörper an einer seiner Seiten vorgesehen ist. Obgleich es nicht dargestellt ist, besitzt das äußere Verbindungsglied an der gegenüberliegenden Seite auch die gleiche Konstruktion mit der Ausnahme, daß ein einziger Einschnitt auf der gegenüberliegenden Seite vorgesehen ist.

Fig. 10 zeigt einen Deckglasrahmen 30, der zwischen den oben beschriebenen Verbindungsgliedern angebracht werden soll. Der Deckglasrahmen 30 umfaßt ein Paar Längsschienen 45, eine obere Schiene 46, eine untere Schiene 47 und Glasscheiben 48 (zwei Glasscheiben in der dargestellten Ausführungsform).

F i g. 11 zeigt eine der Längsschienen 45, die symmetrisch sind. Die Schiene 45 ist innen mit oberen und unteren Aussparungen 49 versehen, in die die zwei Glasscheiben 48 über Dichtungen 50 eingepaßt sind. Wie nachfolgend noch diskutiert wird (Fig. 20 und 21), ist die dargestellte Doppelglaskonstruktion nicht einschränkend. Die Längsschiene 45 besitzt einen Wasserablaufvorsprung 51, der an ihrem obersten Außenabschnitt ausgebildet ist und mit einem Dichtmaterial 52 versehen ist. und einen sich nach unten erstreckenden Schenkel 53, der einstückig an ihrem untersten Außenabschnitt ausgebildet ist, um in den Haltcrungskanal 39 des Verbindungsgliedes 4a einzugreifen und zu passen. Die Längsschicne 45 besitzt auch eine Längsnut 54, die in einem mittleren Außenabschnitt der Schiene ausgebildet ist, um Schrauben 55 zur Verbindung der Längsschiene 45 mit der oberen Schiene 46 und mit der unteren Schiene 47 aufzunehmen.

Es wird nun auf F i g. 12 Bezug genommen. Die obere Schiene 46 eines Deckglasrahmens 30 ist, eingepaßt in die untere Schiene 47 eines anderen Deckglasrahmens 30, dargestellt. Die obere Schiene 46 besitzt auch Aussparungen 56, in die zwei Glasscheiben 48 durch Dichtungen hindurch eingepaßt sind, und besitzt eine Nut 57, die eine Dichtung 58 aufnimmt. Wasserablaufvorsprünge 58' und 58" sind an der oberen Oberfläche der oberen Schiene angeformt. Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, wird die obere Oberfläche des Deckglasrahmens 30 von den Vorsprüngen 51 der Längsschienen und den Wasserablaufvorsprüngen 58' und 58" der oberen Schiene eingefaßt und ist daher vollständig wasserdicht

Die untere Schiene 47 besitzt ein Paar Glaspassungseinschnitte 59, die in ihrer Innenseite ausgebildet sind, und besitzt auch einen Außenabschnitt, der eine obere Platte 60 und eine untere Platte 61 umfaßt zwischen die die obere Schiene 46 des Deckglasrahmens 30 eingepaßt ist Die obere Platte 60 erstreckt sich bis über das äußere Ende der unteren Platte 61 hinaus und bedeckt so den unteren Deckglasrahmen 30, um das Eindringen von Regenwasser zu verhindern. Die obere Platte 60 besitzt einen Vorsprung 62, der einstückig an ihrer unteren Oberfläche ausgebildet ist, und die untere Platte 6t besitzt ein Dichtungsmaterial 63, das auf ihrer oberen Oberfläche aufgebracht ist und mit ihr verbunden ist Quernuten 67 und 68 sind jeweils entsprechend in der unteren und in der oberen Schiene 47 bzw. 46 an gegenüberliegenden Enden der Schienen ausgebildet und nehmen Schrauben 55 zur Verbindung der beiden Schienen mit den Längsschienen 45 auf (F i g. 13 und 14).

Es wird nochmals auf F i g. 12 Bezug genommen. Der obere und der untere Deckglasrahmen 30 sind so miteinander verbunden, daß ein freier Raum zwischen einer Grundplatte 64 der unteren Schiene 47 und dein oberen Ende 65 der oberen Schiene 46 frei bleibt, wodurch ein ungehindertes thermisches Ausdehnen der Deckglasrahmen 30 in der Richtung des Pfeiles 66 gewährleistet ist.

Es wird nun auf Fig. 15 Bezug genommen. Wie gezeigt ist, ist der Hauptkörper 34 des Verbindungsgliedes 4a zwischen vertikal ansteigenden Teilen 10 und 10' von Metalldacheinheiten 3 befestigt, wobei die sich nach unten erstreckenden Seitenstücke 40 die vertikal ansteigenden Teile bedecken. Das Verbindungsglied 4a ist an dem Dachsparren 1 durch Nägel 69 befestigt.

ίο Um einen Deckglasrahmen 30 zwischen zwei so befestigte benachbarte Verbindungsglieder 4a zu setzen, werden die nach unten gerichteten Schenkel 53 der gegenüberliegenden Längsschienen 45 in die Halterungskanäle 39 von der Firstseite eingepaßt und bis zu einer

is geeigneten Stellung nach unten geschoben, wo Befestigungsmittel 70 befestigt werden, um die Längsschienen 45 an den Verbindungsgliedern 4a zu befestigen.

Nachdem ein Deckglasrahmen 30 als der Unterste befestigt worden ist, wird ein zweiter Deckglasrahmen 30 in gleicher Weise zwischen das Verbindungsglied 4a von der Firstseite nach unten bis zu der Stellung eingeschoben, wie es im Zusammenhang mit Fig. 12 beschrieben wurde, die Grundplatte 64 der unteren Schiene 47 des nachfolgend eingeschobenen Deckglasrahmens 30 ist, wie es erforderlich ist, von dem oberen Ende 65 der oberen Schiene 46 des tiefsten befestigten Deckglasrahmens 30 beabstandet Danach werden die Längsschienen 45 auf beiden Seiten nahe ihrer entsprechenden oberen Enden an dem Verbindungsglied durch Befestigungsmittel 70 befestigt.

Es wird nun auf F i g. 16 Bezug genommen. In F i g. 16 ist eine Dachtraufenkonstruktion gezeigt, die ein Traufenmaterial 71 enthält, das ein vertikales Hauptteil 72 besitzt, an dem ein U-förmiges überhängendes Teil 73 ausgebildet ist, das sich nach vorn von dem Boden des Hauptteiles 72 im rechten Winkel dazu erstreckt und so geformt ist, daß es ein Dachiraufeng'ied 71 der Mctslldacheinheit 3 bedeckt. Auf der Innenseite (entgegengesetzte Seite zu dem überhängenden Teil 73) des vertikalen Hauptteiles 72 erstrecken sich zwei Stufen 75 und 77 von dem Hauptkörper in rechten Winkeln zu diesem. Die Stufe 75 besitzt zwei Einschnitte 76 an ihren entgegengesetzten Enden. In gleicher Weise besitzt die Stufe 77 zwei Einschnitte 78. An jeder Seite der Stufen 75 und 77, die sich zwischen den Verbindungsgliedern 4a erstrecken, nehmen die Einschnitte 76 und 78 Befestigungsmittel 79 und 80 zur Befestigung des Traufenmaterials 71 an dem Kanal 41 für Leitungshalteranbringung des Verbindungsgliedes 4a und an dem Halterungskanal 39 des Verbindungsgliedes auf. Der vertikale Hauptteil 72 ist in seinem Inneren auch mit Flanschen 81 und 82 versehen, die sich von dem Hauptteil über den Stufen 75 und 77 und parallel zu diesen erstrecken. Die Flansche 81 und 82 sind zwischen die obere Platte 60 und die untere Platte 61 der unteren Schiene 47 des untersten Deckglasrahmens 30 eingepaßt und halten so den Glasrahmen an seinem unteren Ende.

F i g. 17 zeigt den Aufbau des Traufenabschnittes des Verbindungsgliedes 4a. An dem Traufenabschnitt ist eine kastenförmige Abschlußkappe 32 angebracht Die Abschlußkappe besitzt ein Paar Seitenplatten (F i g. 18), von denen jede Einschnitte 84 und 85 besitzt, die so angepaßt sind, daß sie auf die obere Platte 60 der unteren Schiene 47 des untersten Deckglasrahmens 30 auf der entsprechenden Seite bzw. auf den überhängenden Teil 73 des Traufenmaterials 71 passen. Die Abschlußkappe 32 weist ein Befestigungsstück 86 auf, dos an dem hinteren Teil ausgeformt ist und ein Loch 87 besitzt zum

Hindurchgreifen eines Bolzens und besitzt einen Bodeneirischnitt 88 zum Einpassen vertikaler Leitungen. Nachdem dit Einschnitte 84 und 85 an jeder Seite auf die obere Platte 60 der unteren Schiene 47 und auf cien überhängenden Teil 73 eingepaßt worden sind, wird die Abschlußkappe 32 befestigt, indem ein Bolzen 90 befestigt wird, der sich über eine Platte 89, die unter dem Halterungsteil 38 des Verbindungsgliedes 4a vorgesehen ist, und durch das Befestigungsstück 86 der Abschlußkappe erstreckt.

F i g. 19 zeigt eine Firstkonstruktion. Ein Firstwasserablaufglied 91 besitzt einen vertikalen Hauptkörper 92 und zwei Montierstufen 93 und 94, die mit ihm einstiikkig ausgebildet sind. Die Montierstufe 93 wird an ihren entgegengesetzten Enden an den Halterungskanälen 39 benachbarter Verbindungsglieder 4a befestigt. In gleicher Weise wird die Montierstufe 94 an den Kanälen 41 für Lcitungshalteranbringung der Verbindungsglieder befestigt. Der vertikale Hauptkorper 92 ist einstückig mit einem Abdeckteil 95 ausgebildet, der über den Deckglasrahmen 30 in solch einer Weise überhängt, daß ein Dichtungsmaterial 96, das an der unteren Oberfläche des Abdeckteiles 95 befestigt ist, mit der oberen Oberfläche des Deckglasrahmens 30 in Kontakt steht und so den Eintritt von Regenwasser verhindert. Ein Dachfirstteil 33 ist an dem oberen Teil des Verbindungsgliedes 4a befestigt.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung verständlich wird, wird zwischen jedem benad barten Paar von Verbir.dungsgliedern 4a ein kastenförmiger Zwischenraum vollständig abgetrennt, und zwar durch eine Vielzahl von Deckglasrahmen 30 auf der oberen Seite, eine Metalldacheinheit 3 auf der Bodenseite, ein Firstwasserablaufglied 91 auf der Firstseite und ein Traufenmaterial 71 auf der Traufenseite.

Ein Kollektorleitungssystem 31 (Fig.4) für die Absorption der Sonricriwärrne ist innerhalb der so definierten kastenförmigen Zwischenräume ausgebildet, und der Zwischenraum zwischen den Seitenwänden des Hauptkörpers jedes Verbindungsgliedes wird auch für Wasserleitungsanordnungen ausgenutzt Auf diese Weise wird ein Sonnenkollektor in Einheit mit einem Dach geschaffen.

Das Kollektorleitungssystem 31 kann fest verlegt werden, indem Leitungshalteglieder 98, 99 und 100 (F i g. 4) befestigt werden, wobei die Kanäle 41 für die Leitungshalterungsanbringung und Halterungskanäle 39 jedes Verbindungsgliedes 4a, die an beiden Seiten des Hauptkörpers desselben ausgebildet sind, wie es oben beschrieben wurde, ausgenutzt werden.

Weiterhin dient die Oberflächenmetallplatte 5 der Metalldacheinheit 3 zur Reflektion von Sonnenlicht, während das wärmeisolierende Material 8 den Wärmeverlust mindert, so daß der Kollektor den Vorteil besitzt, daß er in hohem Maße für die Aufnahme von Sonnenwärme wirksam ist

F i g. 20 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. In diesem Beispiel sind Deckglasrahmen 30Zj, von denen jeder nur eine einzige Glasscheibe 48 besitzt, durch ein Verbindungsglied 46 miteinander verbunden, das einen Hauptkorper 346 mit einem Paar Halterungskanälen 396 enthält, die einstückig mit gegenüberliegenden Seitenwänden des Hauptkörpers ausgebildet sind. Jeder Halterungskanal 396 nimmt einen Halter 7Oi? auf, der so angepaßt ist, daß er eine Längsschäene 45b eines der Deckglasrahmen 306 an dem Halterungskanal befestigt Die Längsschiene 456 ist so nur nach unten und nicht seitlich befestigt, so daß die Schiene weniger fest an dem Hauptkorper 346 des Verbindungsgliedes 46 befestigt ist, was ein leichteres Einpassen der Schenkel 436 einer Abdeckung 376 zur Zeit des Zusammenbaues gestattet.

F i g.21 zeigt miteinander verbundene obe·^ und untere Schienen 466 und 476 von Deckglasrahmen 306. Genau wie bei der ersten Ausführungsform ist die obere Schiene 466 mit der Möglichkeit zu gleiten mit der unteren Schiene 476 verbunden.

ίο Im Folgenden wird ein anderer Kollektor beschrieben, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt und der Deckglasrahmen enthält, die strukturelle Verbesserungen bezüglich der Passungen, des Abdeckens.des Abfließens usw. aufweisen.

Es wird auf die F i g. 22 und 23 Bezug genommen, in denen eine Metalldacheinheit 101 gezeigt ist, die bei der zweiten Ausführungsform verwendet wird. Der allgemeine Aufbau der Metalldacheinheit 101, an der der modifizierte Kollektor befestigt werden soil, ist grund- _<

sätzlich identisch zu der der vorher beschriebenen Ausführungsform. Die Metalldacheinheit 101 besitzt eine Oberflächenmetallplatte 104, die abwechselnd aus ebenen Flächen 106 und U-profilartigen Erhebungen 105 gebildet ist. Auf einer Seite ist die Metallplatte 104 am Ende so gebogen, daß sie einen vertikal ansteigenden Teil 109 mit einem horizontalen oberen Abschnitt 110 bildet und eine seitliche Verbindungsverlängerung 111 mit einem kurzen ansteigenden Teil 112 an seiner Außenkante besitzt. Der vertikal ansteigende Teil 109 weist einen äußeren Abschnitt auf, der sich von dem horizontalen Abschnitt 110 nach unten erstreckt und in einem oberen flachen Teil der Verbindungsverlängerung 111 endet, mit dem er einen rechten Winkel bildet. Die Verlängerung 111 hat auch einen unteren flachen Teil, der sich von dem kurzen ansteigenden Teil 112 nach innen erstreckt. An der gegenüberliegenden Seite ist uic vyucFiiäCiicnrficiäiipiättc ivt in ciiicT aiinuCilcu Weise gebogen, um einen vertikal ansteigenden Teil 109' mit einem horizontalen oberen Abschnitt 110' und eine Verbindungsverlängerung 111' mit einem kurzen ansteigenden äußersten Teil 112' zu bilden. Entgegengesetzte Seitenkantenabschnitte eines Rückseitenmaterials 108 werden jeweils sandwichartig zwischen dr.. oberen und unteren flachen Abschnitten der Verbindungs-Verlängerung Hi und zwischen denjenigen der Verlängerung 111' eingeschlossen. Ein Wärmeisolationsmaterial 107, das sandwichartig zwischen der Oberflächenmetallplatte 104 und dem Rückseitenmaterial 108 eingeschlossen ist, füllt auch die aufwärts steigenden Teile 109

so und 109' aus, so daß die Metalldacheinheit 101 zufriedenstellende Wärmeisolation sowohl an beiden Seiten als auch am Boden gewährleisten kann, während ein Traufenglied 113 den unteren Abschluß bildet.

Derartig aufgebaute benachbarte Metalldacheinheiten 101 sind durch ein Verbindungsglied 102 (F i g. 24) miteinander verbunden. Das Verbindungsglied 102 besitzt einen allgemein U-förmigen Hauptkörper 115, ein Paar Halterungskanäle 116, die sich seitlich von dem Hauptkörper 115 in dessen Mitte in rechtem Winkel zu ihm erstrecken, um untere Teile von Längsschienen 131 zu halten, die Bauteile von Deckglasrahmen 127 sind, und ein Paar Halterungsteile 117, die einstückig über den Halterungskanälen 116 ausgebildet sind, um die außenliegenden Schenkel 139' von Längsschienen 131 zu

ί>5 halten.

Der Hauptkorper 115 besitzt ein Paar nach innen gerichteter Vorsprünge 118, die nahe seines oberen Teiles ausgebildet sind, um in Schenkel 125 einer Abdek-

ί4

kung 124 einzugreifen. Das Verbindungsglied 102 besitzt außerdem ein Paar Seitenstücke 119, die sich von den Böden der Halterungskanäle 116 so nach unten erstrecken, daß sie vertikal ansteigende Teile 109 und 109" von Metalldacheinr siten 101 bedecken, und das untere Ende jedes sich nach unten erstreckenden Seitenstückes 119 steht in leichtem Kontakt mit der oberen Oberfläche der Metalldacheinheit 101, wenn das Verbindungsglied auf dem Dach installiert ist.

An den sich nach unten erstreckenden Seitenstücken 119 sind jeweils außerhalb von ihnen ein Kanal 120 zum Einpassen von Leitungshaltem des Kollektors 103 angeformt. Der Hauptkörper 115 besitzt einen Boden 121, der einstückig mit einem Paar paralleler Schenkel 122 ausgebildet ist, die sich von ihm nach unten bis über die äußeren unteren Enden 123 des Hauptkörpers 115 hinaus erstrecken. Wenn die Metalldacheinheiten 101 miteinander vereinigt werden, werden die Verbindungsverlängerungen 111 und 111' der Dacheinheiten 101 jeweils zwischen einen Schenkel 122 und ein äußeres unteres Ende 123 eingesetzt, so daß, wenn die Dacheinheiten 101 auf hohe Temperaturen erhitzt werden, die entstehende Ausdehnung derselben keinen Oberbelastungszug in dem Verbindungsbereich erzeugt. Eine Abdekkung 124 besitzt ein Paar Schenkel 125, die angepaßt sind, um in die oberen inneren Vorsprünge 118 des Hauptkörpers 115 des Verbindungsgliedes 102 einzugroifen. Die Abdeckung 124 besitzt auch ein Paar Seitenstücke 126, die sich von ihrer unteren Oberfläche gerade innerhalb ihrer entgegengesetzten Kanten nach unten erstrecken.

F i g. 25 zeigt ein äußerstes Verbindungsglied 102a für eine Kollektorinstallation. Die Hälfte des Verbindungsgliedes 102a ist an einer Seite identisch zu der des Verbindungsgliedes 102. Auf der anderen Seite ist jedoch nur ein sich nach unten erstreckendes Seitenstück 119a vorgesehen. F i g. 26 zeigt eine Abdeckung 124a, die auf dem oberen Teil des in F i g. 25 gezeigten Verbindungsgliedes angebracht werden soll. Der Aufbau des äußersten Verbindungsgliedes und der Abdeckung auf der entgegengesetzten Seite ist symmetrisch zu demjenigen des Verbindungsgliedes 102a und der Abdeckung 124a.

F i g. 27 zeigt den Kollektor 103 in installiertem Zustand, wobei von den neuen Verbindungsgliedern 102 und 102a mit dem oben beschriebenen Aufbau Gebrauch gemacht worden ist. Spezieller gesagt, sind zwischen zwei Verbindungsgliedern 102 Deckglasrahmen 127 in den oberen Abschnitten der Verbindungsglieder eingepaßt, und unterhalb der Glasrahmen 127 ist ein Kollektorleitungssystem 128 zum Aufnehmen von Wärme vorgesehen. Leitungssysteme sind auch innerhalb der Verbindungsglieder 102 vorgesehen. Eine Abschlußkappe 129 ist an dem unteren Ende (Traufenseite) jedes Verbindungsgliedes vorgesehen, während ein Firstglied 130 den oberen Abschluß bildet.

Wie in Fig.28 dargestellt ist, ist eine Vielzahl von Deckglasrahmen 127 zwischen dem First (rechts in der Figur) und der Traufe mit einem vorherbestimmten Ende-zu-Ende-Abstand an jeder Verbindungsstelle angeordnet

F i g. 29 zeigt die Details eines Deckglasrahmens 127, der zwischen die Verbindungsglieder 102 eingepaßt werden soll. Der Deckglasrahmen 127 umfaßt ein Paar Längsschienen 131, eine obere Schiene 132, eine untere Schiene 133 und eine Glasscheibe 134, die von den vier Schienen eingerahmt wird.

Fig.30 zeigt eine der Längsschienen 131, die eine Aussparung 136 besitzt, die innen ausgebildet ist, um eine Seitenkante der Glasscheibe 134 mit einer zwischengeschobenen Dichtung 135 (Fig.24) aufzunehmen. Die Längsschiene 131 besitzt eine obere Oberfläche, an der ein Wasserablaufvorsprung 137 zum Halten der Abdeckung 124 nahe der Kante auf der entsprechenden Seite ausgebildet ist, und einen unteren Teil, der sowohl einen sich nach unten erstreckenden Schenkel 138, der durch den Halterungskanal 116 des Verbindungsgliedes 102 aufgenommen werden soll, als auch ίο einen Flansch 139 mit einem außenliegenden Schenkel 139' besitzt, welcher so angepaßt ist, daß er auf dem Halterungsteil 117 des Verbindungsgliedes ruht Die Längsschiene 131 besitzt auch eine Längsnut 140 in der Mitte in einem äußeren Abschnitt von ihr, um Schrauben 141 (F i g. 29) zum Vereinigen der Längsschiene 131 mit der oberen Schiene 132 und mit der unteren Schiene 133 aufzunehmen, und besitzt außerdem obere und untere innere Nuten 140a und 140&.

Die obere Schiene 132 (Fig.31) besitzt einen transversalen Einschnitt 142, der innen ausgebildet ist und in den die obere Kante der Glasscheibe i34 unter Zwischenlegung der Dichtung eingeschoben werden soll. Die untere Schiene 132 weist auch eine obere Oberfläche auf, an der ein Wasserablaufvorsprung 143 ausgebildet ist, und ein Flansch 146 erstreckt sich nach außen (in Richtung auf den First) als ihr unterster einstückiger Teil, und sie besitzt einen nach oben gerichteten Wasserablaufvorsprung 145, der entlang der Länge des Flansches ausgebildet ist, und einen nach unten gerichteten Vorsprung 144 an jeder Seite.

Die untere Schiene 133 (F i g. 32) besitzt einen transversalen Einschnitt 147, der innen ausgebildet ist, um die untere Kante der Glasscheibe 134 aufzunehmen. Die untere Schiene 133 weist eine obere Oberfläche auf, an der ein Flansch 150 ausgebildet ist, der sowohl einen nach unten gerichteten Vorsprung 148, der entlang seiner Länge ausgeformt ist, als auch einen ansteigenden Teil 149 an jeder Seite aufweist

Die untere Schiene 133 besitzt ferner einen hohlen Hauptkörper, in dem eine Vielzahl von Wasserablauflöchern 151 ausgebildet sind, so daß dann, wenn Regenwasser in den die Glasscheibe aufnehmenden Einschnitt 147 eintreten sollte, das Wasser durch die Löcher 151 auf den Flansch 146 der oberen Schiene 132 abfließen könnte.

Die obere Schiene 132, die untere Schiene 133 und die Längsschienen 131 werden zusammengebaut (F i g. 29), und zwischen Verbindungsgliedern 102 wird eine Vielzahl von Deckglasrahmen 127, die auf diese Weise hergestellt worden ist, nacheinanderfolgend einer mit dem anderen verbunden, wobei die traufenseitige zuerst eingefügt wird, bis das Anbringen und Verbinden der firstseitigen beendet ist Spezieller gesagt, kann jeder Deckglasrahmen 127 in einer einfachen Weise zwischen die Verbindungsglieder 102 gesetzt werden (Fig.33), indem nur der nach unten gerichtete Schenkel 138 der Längsschiene 131 auf jeder Seite auf dem Boden des Halterungskanals 116 und der außenliegendc Schenkel 139' auf den Halterungsteil 117 gesetzt wird. Die Längsschiene 131 kann dadurch an das Verbindungsglied 102 befestigt werden, daß ein Befestigungsglied 153 (Fig.34) angezogen wird, das einen unteren Teil in Form eines Hakens besitzt, der so angepaßt ist, daß er in die Unterseite des den Außenschenkel haltenden Teiles 117 des Verbindungsgliedes 102 eingreift, und durch einen Schlitz 155 hindurchgesteckt wird, der in dem Flansch 139 der Längsschiene 131 nahe des oberen Endes der Längsschiene ausgebildet ist. Das Befestigungs-

glied 153 wird nach Beendigung der Lageeinstellung angezogen und befestigt wie es nun in Verbindung mit F i g. 35 beschrieben wird.

In Fig.35 ist eine Verbindungskqnstrulction in Verbindung mit benachbarten oberen und unteren Deckglasrahmen 127 beschrieben. Wenn die Längsschiene 131 auf jeder Seite des unteren Deckglasrahmens 127 an dessen oberer Schiene 132 durch eine Einstellvorrichtung in Form eines Befestigungsbolzens 157 befestigt worden ist, wird eine weitere Einstellvorrichtung 156 mit einem Paßteil 158 (Fig.36), gleichzeitig in der unteren Nut 1406 der Längsschiene 131. gehalten, wobei das Paßteil 158 von dem Befestigungsbolzen 157 gehalten wird. Die Einstellvorrichtung 156 besitzt auch ein L-förmiges oberes Endstück 159, das angepaßt ist, um mit der gegenüberliegenden Oberfläche der unteren Schiene 133 von dem oberen Deckglasrahmen 127 in Kontakt zu kommen, wodurch ein einstellbarer Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Deckglasrahmen erzeugt wird.

Wenn andererseits die Längsschiene 131 auf jeder Seite des oberen Deckglasrahmens 127 an der unteren Schiene 133 dieses Raiimens befestigt worden ist, wird eine Einspannvorrichtung 160 mit einem Paßteil 161 (F i g. 37), in der oberen Nut 140a der Läpgsschiene 131 gehalten, wobei das Paßteil 161 von dem Befestigungsbolzen 163 gehalten wird. Das untere Ende 162 der Einspannvorrichtung 160 ist in die obere Nut 140a der Längsschiene 131 des unteren Deckglasrahmens 127 eingefügt, wodurch senkrechtes Verschieben und eine Querverschiebung des oberen Deckglasrahmens 127 verhindert wird.

Au? diese Weise werden zwischen den Verbindungsgliedern 102 eine Vielzahl von Deckglasrahmen 127 nacheinanderfolgend von der Traufenseite zu der Firstseite eingesetzt, und jeder Deckglasrahmen 127, der mit dem tiefes gelegenen Rahmen in vorherbestimmter Abstandsbeziehung verbunden werden soll, kann so, wie es vorherbestimmt worden ist, von dem unteren Deckglasrahmen durch das Vorhandensein der Einstellvorrichtungen 156 und 157 an beiden Seiten beabstandet werden.

Weiterhin wird, wie es oben beschrieben wurde, der Deckglasrahmen 127 an den Verbindungsgliedern nur durch die zwei Befestigungsmittel 154 nahe seiner oberen Enden an beiden Seiten befestigt, so daß sich der Glasrahmen in der Längsrichtung frei expandieren und zusammenziehen kann. Sein unterer Teil greift jedoch in den tiefer gelegenen Deckglasrahmen durch die Einspannvorrichtungen 160 an beiden Seiten ein, und daher klappert der Rahmen nicht durch Winddruck oder dergleichen.

Wie in F i g. 29 gezeigt wird, ist der Deckglasrahmen 127 ein kastenartiges Gebilde mit den Längsschienen 131, der oberen Schiene 132 und der unteren Schiene 133 als Rahmengliedern, wobei die Längsschienen 131 mit den Wasserablaufvorsprüngen 137 und die obere Schiene 132 mit dem Wasserablaufvorsprung 143 versehen sind. Diese Wasserablaufvorsprünge dienen als wasserfeste Wände, die in der Lage sind, das Eindringen von Regenwasser vollständig zu verhindern. Wenn jedoch ein Wasserleck auftreten sollte, würden die obere Schiene und die Längsschienen, die hohl ausgebildet sind, um durchgehende Kanäle zu bilden, die gut zum Ablaufenlassen von Wasser geeignet sind, das Wasser zwangsweise nach unten leiten. Zusätzlich würde das Wasser, wenn Regenwasser in die untere Schiene 133 leckartig eindringen sollte, durch die Wasserabzugslöcher 151 auf den Flansch 146 von der oberen Schiene 132 nach unten abfließen, die unterhalb von der unteren Schiene angeordnet ist, und würde dann in den schräg abfallenden Halterungskanälen der Verbindungsglieder nach unten fließen. Auf diese Weise ist eine vollständige Abdeckung gewährleistet, ohne daß irgend ein Dichtungsmaterial zwischen dem Deckglasrahmen und dem Verbindungsglied verwendet wird.

Hieraus ergibt sich, daß der oben beschriebene Aufbau äußerst einfach ist, eine vereinfachte Montage ge stattet und perfekte Abdeckung gewährleistet und daß die relative Gleitmöglichkeit freie thermische Expansion gestattet Daher ist das neue Wärmekollektorsystem ideal als ein Kollektor, der Wind und Regen ausgesetzt ist und hohen Temperaturen unterworfen wird.

Es folgt nun die Beschreibung einer weiteren verbesserten Konstruktion, die mit dem Sonnenkollek-i-w der vorliegenden Erfindung verbunden ist und durch die eine weitere verbesserte Wärmesammelwirkung, eine erhöhte Paßarbeitswirkung, verbesserte Abdeckung usw. erzielt werden können. Die Konstruktion umfaßt als Grundelemente Verbindungsglieder, Deckglasrahmen und Wärmesammlungseinrichtungen, und in einem kastenförmigen Raumabschnitt entsprechend jedem Deckglasrahmen, der oben auf diesen kastenförmigen Abschnitt gelegt werden soll, sind wärmeisolierende Wände entlang der vier Seiten installiert

Diese Konstruktion enthält allgemein Querschienen, die richtig zwischen transversal beabstandeten Verbindungsgliedern so angeordnet sind, daß die kastenförmi gen Räume, die durch die entsprechenden Deckglasrahmen abgedeckt werden sollen, abgetrennt werden, und der Aufbau enthält weiterhin gegenüberliegende parallele Wärmeisolationslängswände und gegenüberliegende parallele Wärmeisolationsquerwände, die in jeder der kastenförmigen Räume entlang der vier Seiten derselben angeordnet sind. Jede der Wärmeisolationslängswände ist unter Verwendung der oberen und unteren Halterungskanäle des Verbindungsgliedes befestigt die auf der der Wand gegenüberliegenden Seite des Verbindungsgliedes ausgebildet sind, während jede der Quertrennwände mit der oberen oder unteren Schiene an der zugehörigen Glasrahmenverbindung in schnappenden Eingriff gebracht wird. Spezieller zeigt F i g. 38 eine perspektivische Ansicht eines Daches, das mit Sonnenkol lektoren gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist und zwischen zwei Verbindungsgliedern jeweils drei Module besitzt, denen ein firstseitiger Deckglasrahmen 250/, wenigstens ein Zwischendeckglasrahl-ren 250z und ein traufscitigcr Deckglasrahmen 25Or zugeordnet sind. Fig. 39 zeigt im Querschnitt den Aubau oder die Konfiguration von Längs-Wärmeisolationstrenngliedern 201 in angebrachter Stellung. In ähnlicher Weise zeigen die F i g. 40,41 bzw. 42 ein firstseitigcs, ein traufenseitiges und ein dazwischen gelegenes transversales Wärmeisolationstrennglied 202,203 bzw. 204.

Wie in Fig.39 gezeigt ist, enthält jedes Längstrennglied 201 ein an der Außenseite gelegenes Plattenglied 201', das aus Aluminiumblech hergestellt ist, und ein Wärmeisolationsmaterial 2Ci]", das in dem an der Außenseite gelegenen Glied in fester Verbindung mit diesem eingeschlossen ist. Das so aufgebaute Längstrennglied ist durch Passungen an den zugehörigen oberen und unteren Seitenkanälen des Verbindungsgliedes 205 an den Kanten der Kanäle angebracht. Das firstseitige. das traufenseitige und das dazwischen gelagerte Wärmcisolationstrennglied ist jeweils aus einem extrudierten Aluminiumprofil aufgebaut, und ein Wärmeisola-

tionsmaterial ist innerhalb des Profilmaterials enthalten. Das firstseitige Trennglied 202 und das traufenseitige Trennglied 203 sind jeweils entsprechend mit den zugehörigen oberen und unteren Schienen über ein Wärmeisolationsmaterial verbunden.

Eine Querschnittsansicht einer Metalldacheinheit 200 gemäß dieser AusfQhrungsform ist in Fig.43 dargestellt

Das Verbindungsglied 205, das in dieser Ausführungsform verwendet wird, besitzt solch einen Querschnitt, wie er in F i g. 44 gezeigt ist, und hat grundsätzlich ein Paar Halterungskanäle auf gegenüberliegenden Seiten, ein Paar Halterungsteile, die jeweils über den Halterungskanälen angeordnet sind, und eine Abdeckung 205", genau wie in der vorhergehenden Ausführungsfortn. Die Konfiguration ist jedoch für die Verwendung mit den verbesserten Deckglasrahmen angepaßt, die im Folgenden beschrieben werden. Zusätzlich ist eine Stütze 205' zwischen den gegenüberliegenden vertikalen Wandungen des Verbindungsgliedes 205 eingepaßt, um die Steifigkeit der Teile des Verbindungsgliedes 205 zu verbessern, die sich über dieser Stütze 205' befinden. In F i g. 45 ist ein Verbindungsglied 205/ für die Verwendung an der Seite eines Kollektors dargestellt In dieser Zeichnung sind ähnliche Teile mit ähnlichen Bezugszeichen wie in F i g. 44 bezeichnet Die Konfiguration und die Zusammensetzung des firstseitigen, des dazwischen gelagerten und des traufenseitigen Deckglasrahmens, die zur Kombination mit dem oben beschriebenen Verbindungsglied geeignet sind, sind grundsätzlich ähnlich zu denen in der vorhergehenden Ausführungsform, wie sich durch die Bezugnahme, auf dfc F i g. 46 bis 50 ergibt, die eine Längsschiene 206, cue firstseitige obere Schiene 217, eine untere Zwischenzone--Schiene 215, eine obere Zwischenzone-Schiene 212 und eine traufenseitige untere Schiene 219 zeigt. Die Längsschiene 206 besitzt einen sich nach unten erstreckenden Schenkel 207, einen vertikalen Teil 208, parallele obere und untere horizontale Teile, die durch den vertikalen Teil verbunden sind, und einen Wasserablaufvorsprung 209, der sich von dem oberen horizontalen Teil nach oben erstreckt Wenn die Längsschiene an dem Verbindungsglied befe stigt wird, steht der Wasserablaufvorsprung 209 parallel zu dem gegenüberstehenden oberen Wandabschnitt des Verbindungsgliedes, und in der Endstufe des Einpassens dient er zum festen Anpassen der Abdeckung 205" des Verbindungsgliedes. Darüber hinaus hat der untere horizontale Teil einen Schenkel 210, der in einem kurzen Vorsprung 211 endet, der mit der unteren horizontalen Verlängerung zusammenarbeitet, um einen Wasserabflußweg zu bilden, der zum Ablaufenlassen von Kondenswasser u. ä. geeignet ist Die obere Zwischenzonen-Schiene 212 ist ähnlich wie die der vorhergehenden Ausführungsform. Jedoch enthält die Schiene als ihren untersten Teil 213 eine horizontale Verlängerung in Richtung auf die Firstseite, die mit einem ansteigenden Teil 214 endet, das für die Befestigung eines Wärmeisolationsmaterials angepaßt ist, welches zwischen die Schiene und die Firstseite des darunter angebrachten zwischengelagerten Trenngliedes an der Verbindung mit dem Trennglied eingeschoben ist Die untere Zwischenzonen-Schiene 215 ist im wesentlichen die gleiche wie in der vorhergehenden Ausführungsform; an ihrer unteren Oberfläche ist jedoch ein nach unten gerichteter Vorsprung 216 zum Anbringen eines Dichtungsmaterials angeformt. Die firstseitige obere Schiene 217 besitzt auch einen nach unten gerichteten Wasserablaufvor-SDrune 218 ähnlich dem der unteren Zwischenzonen-Schiene 215. Die traufenseitige untere Schiene 219 besitzt einen oberen Teil, der folgendes umfaßt: einen Flansch, an dem ein nach unten gerichteter Wasserablaufvorsprung ausgebildet ist, eine obere Oberfläche 221, an der eine Verlängerung ausgebildet ist die einen nach oben gerichteten schrägen Spitzenteil 220 enthält der dem Flansch entgegengesetzt ist und sich in Richtung auf die Traufenseite erstreckt und eme untere Oberfläche, an der ein nach unten geneigter Vorsprung 222 ausgebildet ist (F ig. 50).

Nachdem eine Anzahl von Verbindungsgliedern mit fest aufgelegten metallischen wärmeisolierenden Dacheinheiten in Obereinstimmung mit einem vorherbestimmten Verfahren angeordnet sind, wird eine erfor-Gerüche Anzahl von Querschienen 223 (Fig.51A) zwischen jedem benachbarten Paar von Verbindungsgliedern 224 montiert (Fig.51 B) indem die zugehörigen außenseitig gelegenen unteren Halterungskanäle der Verbindungsglieder verwendet werden, wobei von den Querschienen jeweils eine an jeder Deckglasrahmenverbindung gelegen ist Um von den Querschienen 223 und den zugehörigen Bauteilen übermäßige thermische Beanspruchung fernzuhalten, haben die Querschienen

223 Schlitze 225 (F i g. 52), so daß sie in ihrer Längsrichtung beweglich sind. Diese Querschienen dienen als Halterungsglieder für die Wärmesam?neleinrichtung, die in dem kastenförmigen Raum enthalten ist, der sich zwischen den benachbarten Verbindungsgliedern von dem Traufenbereich zum First erstreckt Zwischen jeder Querschiene und der Wärmesammeieinrichtung ist ein Wärmeisolationsmaterial 226 zwischengelagert, um das Entweichen von aufgenommener Wärme zu verhindern. Auf diese Weise bilden die benachbarten Verbindungsglieder und die dazu senkrechten Querschienen ein leiterartiges Netzwerk über die zugehörige Dachcinhcit

Die Längsschiene 206 an dem Verbindungsglied 224 ist durch Einfügen des nach unten gerichteten vorspringenden Schenkeis 207 der Lärtgsschi jne in den zugehörigen oberen Halterungskanal des Verbindungsgliedes

224 angebracht (F i g. 53), und die Längsschiene ist nicht an dem Verbindungsglied wie in der vorherbeschriebenen Ausführungsform befestigt Jedes benachbarte Paar von Deckglasrahmen wird, nachdem es wie vorherbestimmt zwischen benachbarte Verbindungsglieder gebracht worden ist miteinander in der Weise verbunden, daß die untere Zwischenzonen-Schiene 215 und die obere Zwischenzonen-Schiene 212, die jeweils in F i g. 54 in voneinander getrenntem Zustand gezeigt sind, die Möglichkeit zu gleiten besitzen (Fig. 55), wobei eine Positionierplatte 207' vorher auf den sich nach unten erstrekk«,nden Schenkel 207 der Längsschiene 206 gesetzt worden ist, bevor die obere und die untere Schiene zusammengebaut werden, danach wird die Vorderkante der Positionierplatte 207' gegen die hintere (firstseitige) Oberfläche des dazwischen gelagerten transversalen Wärmeisolationstrenngliedes 204 zur Anlage gebracht.

F i g. 56 zeigt eine untere Schiene 227 des oberen

Deckglasrahmens und eine der Längsschienen 228 des

6Q unteren Glasrahmens. Die obere Schiene des unteren Glasrahmens ist unter dem oberen Glasrahmen verborgen. Führungen 229 sind auf jeder Seite der Glasrahmenanordnung vorgesehen, um ein Kanalsystem zu bilden, das so ausgelegt ist, daß eine Stange 230 zur Verbindung zwischen der oberen und der unteren Schiene eingesetzt werden kann. Die Führungen 229 enthalten Kanäle 229', die getrennt in Längsausrichtung zueinander befestigt sind. Die Stange 230 ist in die so ausgerich-

^ 19

t teten Kanäle 229' eingeschoben und wird in einer vorherbestimmten Stellung an einem der Kanäle mittels t eines Bolzens 231 befestigt In dem Traufenbereich wird ein abgestuftes Metallglicd 232 (Fig.57) für die Schienenverbindung verwendet Zur Positionierung der unteren Schiene des untersten Glasrahmens ist ein Anschlag 233 vorgesehen.

Die Traufenkonstruktion in diesem Aufbausystem ist in F i g. 58 dargestellt Die in der Traufenzone gelegene

~ untere Schiene 219, ein sich nach vorn erstreckendes ; Abdeckglied 234, das der wasserdichten Verbindung an- !»'; gepaßt ist, ein traufenförmiges Material 236, das ein 'l Wärmeisolationsmaterial 235 enthält und ein Traufenj^ glied 237, das an dem Haupikörper des Daches befestigt

t ist, sind miteinander in einer einfachen Weise verbun-Γ den.

& Bei dem vorliegenden beispielhaften Aufbau wird der

jj| Zusammenbau in der Firstzone allgemein auf die glei-

|i ehe Weise wie bei der vorher beschriebenen Firstkon-

H struktion durchgeführt, wie es schematisch in Fig.59

H dargestellt ist Darüber hinaus ist die obere Schiene 238

|| des firstseitigen Deckglasrahmens mit den Verbin-

Il dungsgliedern mittels Bolzen 239 verbunden, und ein ti| Heißwasserleitungssystem 240 ist in einem Abschnitt

fs angeordnet, der sowohl von einem firstseitigen Wärme-

ψ isolationstrennglied 241 als auch von einem Firstglied

\f. 243, das ein Wärmeisolationsmaterial 242 umschließt, ί begrenzt ist

i:i Fig.59 zeigt auch eine Leitung 244, eine Verbin-

Vi dungsleitung 245 und eine poröse oder mit Löchern - versehene Berieselungsleitung 246, die oben in dem '■:'■ Firstbereich gelegen ist und Bauteile einer Deckglas-

ί waschvorrichtung für den Kollektor sind. Die Leitung

: j 244 kann mit Wasser zum Säubern z. B. von einer Was-

■'■■"'■ Serversorgungsleitung beschickt werden, die sich von der Traufe durch ein ausgewähltes Verbindungsglied entlang der Länge desselben erstreckt, wie es aus einem Beispiel für ein Waschsystem ersichtlich ist, das in den Fig.60 und 61 dargestellt ist, worin horizontale und vertikale Benjselungsleitungen 246 und 247 vorgesehen sind.

Hierzu 34 Blatt Zeichnungen

45

50

55

60

f>5

Claims

Patentansprüche:

1. Als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach mit wärmeisolierenden Metalldacheinheiten, strangge- s preßten oder fließgepreßten Verbindungsgliedern zum Verbinden dieser Metalldacheinheiten, Deckglasrahmen, die jeweils zwischen einem benachbarten Paar dieser Verbindungsglieder eingepaßt sind, und Absorbern mit einer Vielzahl von parallelen Wärmeträgerrohren, wobei die einzelnen Absorber durch Verbindungsrohre und Zu- und Ableitungsrohre für ein Wärmeträgermedium miteinander verbunden sind, und die Absorber in kastenartigen Räumen angebracht sind, die durch die Metalldacheinheiten (3; 101), die Verbindungsglieder und die Deckglasrahmen begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Deckglasrahmen (30; 127) eine obere Schiene (46; 132), deren eine Oberfläche trat einem Wasserablaufvorsprung (58'; 143) versehen ist und die außerdem einen sich nach außen erstreckenden unteren Teil oder Flansch (146) aufweist, der einen nach oben gerichteten Wasserablaufvorsprung (58"; 145) umfaßt; eine untere Schiene (47; 133), die eine obere Platte (60) oder einen oberen Flansch (150) aufweist, die bzw. der einen nach unten gerichteten Vorsprung (62; 148) enthält; zwei Längsschienen (45; 131), von denen jede einen oberen Abschnitt, der einen Wasserablaufvorsprung (51; 137) enthält, und einen unteren Abschnitt besitzt, der sow:hl einen sich nach unten erstreckenden Schenkel (53; 138) als auch einen Flansch (139) aufweist; und Glasscheiben (48; 134), die von der oberen Schiene (46; 132), eier untren Schiene (47; 133) und den Längsschienen (45; 131) eingerahmt sind, umfaßt, und daß bei zwei übereinander eingebauten Deckglasrahmen die untere Schiene (47) des oberen Deckglasrahmens (30) die obere Schiene (46) des unteren Deckglasrahmens (30) beidseitig umgreift bzw. die untere Schiene (133) des oberen Deckglasrahmens (127) die obere Schiene (132) des unteren Deckglasrahmens (127) überdeckt.

2. Als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Verbindungsglieder (4a; 102) ein Paar Halterungskanäle (39; 116), die jeweils an gegenüberliegenden Seiten des Verbindungsgliedes ausgebildet sind, und ein Paar Halterungsteile (38; 117) aufweist, die jeweils über diesen Halterungskanälen ausgebildet sind, wobei jeweils der sich nach unten erstreckende Schenkel (53; 138) der jeweiligen Längsschienen (45; 131) von einem der Halterungskanäle (39; 116) des Verbindungsgliedes (4a; 102) aufgenommen wird, der außenliegende Schenkel (139') jeder Längsschiene (131) an einem der Halterungsteile (38; 117) des Verbindungsgliedes (4a; 102) angebracht ist und jede Längsschiene (45; 131) an dem Verbindungsglied (4a; 102) nahe ihres oberen Endes befestigt ist.

3. Als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen einem benachbarten Paar der Verbindungsglieder eingefügten Deckglasrahmen (30; 127) einen firstseitigen Deckglasrahmen (3Of), wenigstens einen Zwischendeckglasrahmen (30z) und einen traufenseitigen Deckglasrahmen (30/,) umfassen, die alle in dieser Reihenfolge zwischen die benachbarten Verbindungsglieder (4a; 102) von der Traufenseite zur Firstseite für den endgültigen Zusammenbau eingefügt worden sind, daß jedes benachbarte Paar der so kombinierten Deckglasrahmen (30; 127) unter Freilassung eines einstellbaren Zwischenraumes miteinander verbunden ist, indem Einstellvorrichtungcn (156,157) vorgesehen sind, die an den Längsschienen (131) des unteren Rahmens der benachbarten Deckglasrahmen (127) angebracht sind, während eine Einspannvorrichtung (160) an den Längsschienen (131) des oberen Deckglasrahmens (127) angebracht ist, wobei der obere und der untere Deckglasrahmen ohne senkrechtes Verschiebungs- und Querverschiebungsspiel relativ zueinander gleitfähig miteinander verbundeasind.

4. Als Sonnenkollektor ausgebildetes Dach mit wärmeisolierenden Metalldacheinheiten, stranggepreßten oder fließgepreßten Verbindungsgliedern zum Verbinden dieser Metalldacheinheiten, Deckglasrahmen, die jeweils zwischen einem benachbarten Paar dieser Verbindungsglieder eingepaßt sind, und Absorbern mit einer Vielzahl von parallelen Wärmeträgerrohreri, wobei die einzelnen Absorber durch Verbindungsrohre und Zu- und Ableitungsrohre für ein Wärmeträgermedium miteinander verbunden sind, und die Absorber in kastenartigen Räumen angebracht sind, die durch die Metalldacheinheiten (200), die Verbindungsglieder und die Deckglasrahmen begrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen jeweils einem benachbarten Paar der Verbindungsglieder (205) eingepaßten Deckglasrahmen einen firstseitigen Deckglasrahmen (25Of), wenigstens einen Zwischendeckglasrahmen (250z) und einen traufenseitigen Deckglasrahmen (25Of) umfassen; der firstseitige Deckglasrahmen (250$ eine firstseitige obere Schiene (217), eine untere Zwischenzonenschiene (215), ein Paar Längsschienen (206) und Deckglas umfaßt, der Zwischendeckglasrahmen (25Oz^ eine obere Zwischenzonen-Schiene (212), eine untere Zwischenzonen-Schiene (215), ein Paar Längsschleifen (&3G) und Deckglas umfaßt und der traufenseitige Deckglasrahmen (25Oi^ eine obere Zwischenzonen-Schiene (212), eine traufenseitige untere Schiene (219), ein Paar Längsschienen (206) und Deckglas umfaßt;
die firstseitige obere Schiene (217) eine obere Oberfläche, die mit einem Wasserablaufvorsprung versehen ist, eine untere Oberfläche, an der ein nach unten gerichteter Wasserablaufvorsprung (218) ausgebildet ist, und ein Verbindungsstück aufweist, das sich in einer Ebene parallel zu der unteren Oberfläche in Richtung auf die Firstseite erstreckt, jede der unteren Zwischenzonen-Schienen (215) einen oberen Teil, der einen mit einem nach unten gerichteten Vorsprung ausgebildeten Flansch umfaßt, und eine untere Oberfläche besitzt, an der ein nach unten gerichteter Vorsprung (216) ausgebildet ist, jede der oberen Zwischenzonen-Schienen (212) ähnlich der firstseitigen oberen Schiene (217) ist, die traufenseitige untere Schiene (219) einen oberen Teil, der einen mit einem nach unten gerichteten Vorsprung ausgeformten Flansch, eine obere Oberfläche, an der eine Verlängerung angeformt ist, die einen nach oben gerichteten schrägen Spitzenteil (220) enthält, der dem Flansch gegenüberliegt und sich in Richtung auf die Traufenseite erstreckt, und eine untere Oberfläche besitzt, an der ein nach unten gerichteter Vorsprung (222) angeformt ist, und jede der Längsschienen (206) einen oberen Teil, der einen Wasserablaufvorsprung (209) enthält, und einen unteren

Teil, der sowohl einen sich nach unten erstreckenden Schenkel (207) als auch einen an der Außenseite gelegenen Schenkel (210) enthält, besitzt; jedes der Verbindungsglieder (224) ein Paar Halterungskanäle, die jeweils an entgegenliegenden Seiten des Verbindungsgliedes ausgeformt sind, und ein Paar Halterungsteile besitzt, die jeweils über den Haiterungskanälen angeformt sind, wobei der sich nach unten erstreckende Schenkel jeder Längsschiene (206) von einem der Halterungskanäle des Verbindungsgliedes (205) aufgenommen wird, der an der Außenseite gelegene Schenkel (210) jeder Längsschiene (206) auf einem der Halterungsteile des Verbindungsgliedes (205) aufgesetzt ist und jede Längsschiene (206) nahe ihres oberen Endes an dem Verbindungsglied (205) befestigt ist; unter dem Deckglasrahmen Wärmeisoiationswandungen vorgesehen sind, die sich entlang der vier Seiten desselben erstrecken; der firstseitige Deckglasrahmen (25Of), der bzw. die Zwischendeckglasrahmen (25Oz^ und der traufenseitige Deckgiasrahmen (25Oi) der Reihenfolge nach zwischen die benachbarten Verbindungsglieiier (205) von der Traufenseite zur Firstseite eingefügt und miteinander verbunden sind, und daß jedes benachbarte Paar der so kombinierten Deckglasrahmen (250/, 2502; 250 t) unter Freilassung eines einstellbaren Zwischenraumes miteinander verbunden ist, indem Einstellvorrichtungen (156, 157) vorgesehen sind, die an den Längsschienen (206) des unteren Rahmens der benachbarten Deckglasrahmen (250) angebracht sind, während eine Einspannvorrichtung (160) an den Längsschienen (206) des oberen Deckglasrahmens (250) angebracht ist, wobei der obere und der untere Deckglasrahmen ohne senkrechtes Verschiebungs- und Querverschiebungsspiel relativ zueinander gleitfähig miteinander verbunden sind.