DE3340297A1

DE3340297A1 - Verfahren zur herstellung eines solar-absorbers

Info

Publication number: DE3340297A1
Application number: DE19833340297
Authority: DE
Inventors: Rainer Ing.(grad.) 3450 Holzminden Springer
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 1983-11-08
Filing date: 1983-11-08
Publication date: 1985-05-15

Description

Verfahren zur Herstellung eines Solar-Absorbers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung, nämlich Formung und Füllung, eines Solar-Absorbers, wobei zur Formung von Strömungskanälen des Absorbers die Zwischenräume zwischen linien- bzw. punktförmig verbundenen planen Blechplatten mittels eines unter Druck gesetzten Mediums aufgetrieben werden und nach der Montage des Absorbers die Strömungekanäle mit einer korrosionshindernden, frostgeschützten Wärmeträgerflüssigkeit gefüllt werden Solar-Absorber werden bekanntermaßen beispielsweise aus zwei übereinandergelegten planen Blechplatten gefertigt.
Diese Blechplatten werden am Rand miteinander verschweißt. Außerdem werden sie längs Linien punktverschweißt, die die Trennung zwischen den vorgesehenen Strömungskanälen des Absorbers bilden. Anschließend werden die Zwischenräume zwischen den Blechplatten pneumatisch so aufgeblasen, daß sich die Blechplatten zur Bildung der Strömungskanäle steppdeckenartig aufwölben. Dieses Verfahren ist kostengunstig. Das Aufblasen erfolgt bei dem bekannten Verfahren mittels Preßluft.
Nach dem Aufblasen werden die luft- bzw, preßluftgefüllten Absorber in ein Wasserbad getaucht. Dabei zeigen sich etwa undichte Stellen.
Die so geformten Absorber sind zur Montage bereit. Sie werden nach der Montage am Aufstellungsort mit einer korrosionshindernden, frostgeschützten Wärmeträgerflüssigkeit gefüllt. Diese besteht aus einer Mischung von Wasser und Frostschutzmittel, wie insbesondere Äthylenclykol. Eine solche Mischung ist unter der Bezeichnung PKL bekannt.
Es hat sich gezeigt, daß der genannte Absorber zur Korrosion von innen her neigt. Dies insbesondere, wenn die Zeit (Lagerzeit) zwischen dem Auftreiben der Strömungskanäle und der Montage des Absorbers lang ist, beispielsweise mehrere Wochen beträgt.
Versuche haben ergeben, daß sich die genannten Korrosionserscheinungen darauf zurückführen lassen, daß sich an der Innenseite des Absorbers in der Preßluft enthaltener Wasserdampf niederschlägt. Hinzu kommt, daß nach dem Tauchen des Absorbers Wasserreste an dem Absorber verbleiben, die insbesondere über Anschlußstutzen unkontrolliert in die Strömungskanäle eindringen, was ebenfalls mit einer Korrosionsgefahr verbunden ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzuschlagen, durch das die Korrosionsanfälligkeit herabgesetzt wird0 Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß als Medium zum Auftreiben der Zwischenräume eine Wärmeträgerflüssigkeit der genannten Art verwendet wird Da also keine Preßluft verwendet wird, kann sich beim Auftreiben der Strömungskanäle kein Wasserdampf niederschlagen.
Die die Strömungskanäle auftreibende Wärmeträgerflüssigkeit wirkt als Korrosions-Inhibitor auf das Metall der Blechplatten9 wodurch eine Langzeit-Korrosionsstabilität erreicht ist. Weil die Wärmeträgerflüssigkeit, um die gewünschte Form der Strömungskanäle zu erreichen, unter hohem Druck zwischen die verschweißten Blechplatten gebracht werden muß, ist auch gewährleistet, daß die Wärmeträgerflüssigkeit in innere Eckoereiche des Absorbers gelangt, die beispielsweise bei einer drucklosen Spülung kaum zugänglich wären.
Dadurch9 daß als Medium zum Auftreiben eine Flüssigkeit verwendet wird, die auch als Wärmeträgerflüssigkeit für den Betrieb des Absorbers eingeset-z wird9 ist erreicht, daß keine unerwünschte chemische Reaktion zwischen im Absorber verbleibenden Resten des auftreibenden Mediums und der später eingefüllten Wärmeträgerflüssigkeit entsteht. Gleichzeitig ist dadurch auch die Verfahrensdurchführung erleichtert. Denn es erübrigt sich ein besonderes Medium bereitzuhalten.
Ein Tauchen des Absorbers zur Leckkontrolle entfällt, da sich ein etwaiges Leck durch beim Auftreiben austretende Wärmeträgerflüssigkeit anzeigt.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung werden die Zwischenräume vor oder während des Auftreibens entlüftet.
Dadurch ist die Sicherheit vergrößert, daß innerhalb des Absorbers keine nicht benetzten Stellen verbleiben.
Es ist nicht notwendig, daß die Konzentrationen des Frostschutzmittels, das wie ein Korrosions-Inhibitor wirkt, in der zum Auftreiben verwendeten Wärmeträgerflüssigkeit und in der Wärmeträgerflüssigkeit, die für den Betrieb eingefüllt wird, gleich sind. Die Konzentration der für das Auftreiben eingesetzten Wärmeträgerflüssigkeit kann größer sein, Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Die Zeichnung zeigt einen Verfahrensablauf schematisch.
Zwei dünnwandige Blechplatten 1 und 2 sind an ihren umlaufenden Rändern 3 miteinander verschweißt. An einem der Ränder 3 sind Anschlußstutzen 4 vorgesehen. Längs Linien 5 sind die Blechplatten 1 und 2 punktverschweißt.
Es ist ein Mischbehälter 6 vorgesehen. In diesem wird Wasser mit Äthylenclycol so vermischt, daß die Mischung als Wärmeträgerflüssigkeit für Solar-Absorber eine hinreichende Frostsicherheit aufweist. Diese Mischung wirkt zudem als Korrosions-Inhibitor auf Metall. Aus dem Mischbehälter 6 wird ein Teil des Wärmeträgermediums in einen Sammelbehälter 7 gefüllt.
Zur Formung von Strömungskanälen zwischen den Blechplatten 1 und 2 wird an den einen Anschlußstutzen 4 ein Kompressor 8 angeschlossen. Über den anderen Anschlußstutzen 4 werden zunächst die Zwischenräume zwischen den Blechplatten 1 und 2 entlüftet Anschließend wird dieser Anschlußstutzen 4 geschlossen. Der Kompressor 8 entnimmt dem Sammelbehälter 7 Wärmeträgermedium und preßt dieses so zwischen die Blechplatten 1 und 2, daß sich diese zwischen den Linien 5 bzw. dem Rand 3 aufwölben. Dabei wird zugleich die oGo Innenfläche der Blechplatten 1 und 2 auch in schwer zugänglichen Ecken - von der Wärmeträgerflüssigkeit benetzt. Befindet sich an einer der Schweißstellen ein Leck, dann tritt dort erkennbar Wärmeträgerflüssigkeit aus. Die notwendige Reparatur kann veranlaßt werden.
Anschließend werden die Anschlußstutzen 4 geöffnet und es wird aus dem von den Blechplatten 1 und 2 gebildeten Absorber 9 die Wärmeträgerflüssigkeit in den Sammel behälter 7 drucklos abgelassen. Im Absorber 9 verbleibende Reste der Wärmeträgerflüssigkeit stören nicht.
Danach kann der Absorber 9 in einem nicht näher dargestellten Lager für die Montage bereitgehalten werden.
Der Absorber 9 ist für die Lagerzeit durch seine Benetzung mit Wärmeträgerflüssigkeit von innen korrosionsgeschützt.
Wird später der Absorber 9 an einem Montageort installiert, dann ist zum Abschluß der Installationsarbeiten der Absorber 9 und das mit ihm verbundene Leitungssystem mit der Wärmeträgerflüssigkeit zu füllen. Die Wärmeträgerflüssigkeit wird in aus dem Mischbehälter 6 gefüllten Transportbehältern 10 zum Montageort gebracht und dort in die installierte Solar-Heizungsanlage gefüllt.
Während der Lagerung des Absorbers in diesem verbleibende Rest-Wärmeträgerflüssigkeit verhindert nicht nur während der Lagerzeit Korrosionsschäden, sondern stört auch nach dem Befüllen der Solar-Heizungsanlage nicht.
Ein Austrocknen und Reinigen des Absorberinnenraums vor der Montage ist überflüssig. Das zunächst unter Überdruck erfolgende Einbringen der Wärmeträgerflüssigkeit stellt einen Langzeit-Korrosionsschutz auch für die Zeit nach der Montage besser sicher als wenn - wie bisher -die Wärmeträgerflüssigkeit erst nach der Montage mit einem im Vergleich zu dem Druck, der zum Auftreiben der Blechplatten nötig ist, geringen Druck eingefüllt wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Herstellung, nämlich Formung und Füllung eines Solar-Absorbers, wobei zur Formung von Strömungskanälen des Absorbers die Zwischenräume zwischen linien- bzw. punktförmig verbundenen planen Blechplatten mittels eines unter Druck gesetzten Mediums aufgetrieben werden und nach der Montage des Absorbers die Strömungskanäle s mit einer korrosionshindernden, frostgeschützten Wärmeträgerflüssigkeit gefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Medium zum Auftreiben der Zwischenräume eine solche Wärmeträgerflüssigkeit verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Auftreiben die Wärmeträgerflüssigkeit aus dem Absorber abgelassen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Wärmeträgerflüssigkeit eine Mischung aus Wasser und Äthylenclykol verwendet wird und daß die Konzentrationen des Mediums und der eingefüllten Wärmeträgerflüssigkeit gleich sind.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder während des Auftreibens die Zwischenräume entlüftet werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeträgerflüssigkeit nach dem Auftreiben der Strömungskanäle einem Sammelbehälter zugeführt wird und aus diesen wiederholt zum Auftreiben verwendet wird,
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter aus einem Mischbehälter gefüllt wird, aus dem auch die zum Füllen des Absorbers dienende Wärmeträgerflüssigkeit entnommen wird.