DE7634735U1 - SOLAR ENERGY COLLECTOR - Google Patents

SOLAR ENERGY COLLECTOR

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DE7634735U1
DE7634735U1 DE19767634735U DE7634735U DE7634735U1 DE 7634735 U1 DE7634735 U1 DE 7634735U1 DE 19767634735 U DE19767634735 U DE 19767634735U DE 7634735 U DE7634735 U DE 7634735U DE 7634735 U1 DE7634735 U1 DE 7634735U1
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/40—Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
    • F24S40/42—Preventing condensation inside solar modules
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

•ι ι ι > ι >• ι ι ι> ι>

1 1 ) I)I1 1 ) I) I.

"Weyhe- Lahausen, 27. 10. 76"Weyhe-Lahausen, October 27, 76

Anmelder: Anmelder: Sigrid Reinhard, Dipl.- Ing,Applicant: Applicant: Sigrid Reinhard, Dipl.- Ing,

An der Riede 7
2803 Weyhe- LahausenAt the vineyard 7
2803 Weyhe-Lahausen

SonnenenergiekoHektorSolar Energy CoHector

In Betracht gezogene Druckschriften: P 25 355 81.1
p-24 390 27.Ο 'Considered publications: P 25 355 81.1
p-24 390 27.Ο '

Die Erfindung betrifft Sonnenkollektoren, bei denen bei gegen die Umgebungsatmosphäre abgeschlossenem Kollektorinnenraum ein Ausgleich zwischen Innendruck im Kollektor und Umgebungsdruck.The invention relates to solar collectors in which compensation is provided when the collector interior is closed off from the ambient atmosphere between internal pressure in the collector and ambient pressure.

Die bekannten Sonnenkollektoren sind gegen die Umgebungsatmosphäre nicht abgeschlossen. Dadurch werden infolge der Ausdehnung und Kontraktion de.r im Kollektor enthaltenen Luft aufgrund betriebsbedingter -Temperaturschwankungen Feuchtigkeit und Schadstoffe in den Kollektorinnenraum aus der Umgebungsatmosphäre hineingepumpt. Die Feuchtigkeit führt durch Kondensation an den Deckscheiben and durch Durchfeuchten der Isolation zu Wirkungsgradverlusten und die Schadstoffe führen zu einer stark verringerten Lebensdauer des Kollektors infolge Korrosion im Kollektorinnenraum. Aus diesem Grunde wurde in P 26 337 70.2 ein wasserdampfdichter Sonnenenergiekollektor beschrieben, bei dem das Einsaugen von Feuchtigkeit und Schadstoffen in den Kollektorinnenraum vermieden wird. Bei dem beschriebenen Aufbau wird ein starker Druckanstieg im Innenraum dadurch .vermieden, daß das sich ausdehnende Gas in die kühlere Isolation ausweichen kann. Bei dünnen Isolation oder bei hohen Temperaturen hinter dem Kollektor wird jedoch die Temperatur auch in der Isolation so groß, daß der Druck im Innenraum erheblich ansteigt. Dieser Druck führt zu einer Zerstörung der Deck-The known solar collectors are against the ambient atmosphere not completed. As a result of the expansion and contraction of the air contained in the collector due to operational reasons -Temperature fluctuations Moisture and pollutants are pumped into the interior of the collector from the ambient atmosphere. The moisture leads to a loss of efficiency due to condensation on the cover plates and due to moisture penetration of the insulation the pollutants lead to a greatly reduced service life of the collector due to corrosion in the interior of the collector. For this reason, a water vapor-tight solar energy collector was described in P 26 337 70.2, in which the suction of Moisture and pollutants in the collector interior is avoided. With the structure described, there is a large increase in pressure In the interior, avoiding that the expanding gas can escape into the cooler insulation. With thin insulation or at high temperatures behind the collector, however, the temperature Also in the insulation so great that the pressure in the interior increases considerably. This pressure leads to the destruction of the deck

• t· r\ » ti• t · r \ »ti

—» C. r-- »C. r-

Scheiben, wodurch bei Montage der Kollektoren auf einem Dach durch
Herabfallende Splitter der gesprungenen Scheiben Passanten Schaden
nehmen können. . x Discs, which result in the installation of the collectors on a roof
Falling splinters of the cracked panes damage passers-by
can take. . x

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kollektor anzugeben, der bei
gasdichter Abdichtung des Kollektorinnenraumes gegen die Umgebung
im Innenraum immer den gleichen Druck aufweist wie der Umgebungsdruck ist. Dieser Zustand stellt sich bei jeder Temperatur und
jedem Umgebungsdruck in jedem Moment sofort ein.The object of the invention is to provide a collector that is used in
gas-tight sealing of the interior of the collector against the environment
always has the same pressure in the interior as the ambient pressure. This condition arises at every temperature and
any ambient pressure at any moment.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß bei gasdicht ■According to the invention the object is achieved in that when gas-tight ■

i geschlossenem Kollektorinnenraum zwischen dem Innenraum und der I Umgebung eine gasdichte und dampfdichte flexible Membran angebracht f ist. Bei Erwärmung des Gases im Kollektorinnenraum kann durch Aus- | beulen der Membran nach außen das Volumen des Kollektorinnenraumes ·f vergrößert werden und damit der Druck konstant gehalten werden.
Der gleiche Vorgang erfolgt in umgekehrter Richtung bei Abkühlung
des Kollektorinnenraumes oder Steigen des Atmosphärendrucks.
Diese Membran sollte nun so angebracht v/erden, daß eine Beschädigung | derselben von außen vermieden wird und die äußere Form des Kollektors.! bei dem ExpansionsVorgang nicht verändert wird. |i closed collector interior between the interior and the I environment a gas-tight and vapor-tight flexible membrane is attached f. When the gas in the interior of the collector is warmed up, a | If the membrane bulges outwards, the volume of the interior of the collector · f can be increased and the pressure can thus be kept constant.
The same process takes place in the opposite direction when it cools down
the interior of the collector or rise in atmospheric pressure.
This membrane should now be attached in such a way that damage | the same is avoided from the outside and the external shape of the collector.! is not changed during the expansion process. |

Um eine hohe Lebensdauer dieser Membran und gleichzeitig Gas- und | Dampfdichtigkeit zu erreichen ist vorteilhaft eine Mehrschichten- | folie einzusetzen. Diese Folie kann aus einer dünnen, beidseitig '· mit Kunststoffen beschichteten Metallfolie bestehen. . "To ensure a long service life for this membrane and at the same time gas and | To achieve vapor tightness is advantageous a multilayer | insert foil. This film can consist of a thin, double-sided '· with plastic coated metal foil exist. . "

Dieses Verfahren ist sehr einfach und preiswert an Sonnenkollektoren ' durchzuführen und führt zu einer erheblichen Erhöhung der Lebens- f. dauer und zu einer großen Sicherheit gegen Zerstörung der Deck- >' scheiben und damit zu einem Schutz der Bevölkerung. " ;This procedure is very simple and inexpensive on solar panels' to carry out and leads to a considerable increase in service life and to a high level of security against destruction of the deck-> ' discs and thus to a protection of the population. ";

Beispiele der beschriebenen Erfindung sin in den beigefügten v Figuren dargestellt. \ Examples of the invention described sin illustrated in the accompanying figures v. \

Es zeigenShow it

Figur 1 einen Kollektor mit einer Deckscheibe undFigure 1 shows a collector with a cover plate and

hinter dem Absorber angeordneter Druckausgleichsmembran. . I Figur 2 einen Kollektor mit zwei Deckscheiben und inpressure compensation membrane arranged behind the absorber. . I Figure 2 a collector with two cover plates and in

■der Isolation angebrachter Druckausgleichs- ; membran. " ;■ the insulation attached pressure equalization; membrane. ";

Figur 3 einen konzentrierenden Kollektor mit am Schutz- ιFigure 3 a concentrating collector with the protection ι

I-■ rohr angebrachtem Druckausgleichsgefäß. rI-pipe mounted pressure equalization vessel. r

— ·6— ···- · 6— ···

Der kollektor nach I1Ig. 1 besteht aus einem Gehäuse 1 und dem Innenraum Ή, der durch die Scheibe 3» eine Dichtung 4-, einen Innenbehälter 5, eine weitere. Abdichtung 6 und -eine Membran 7 · gegen die Umgebung dampf-, und gasdicht abgeschlossen ist. In dem Innenraum 11 ist der Absorber 2 angebracht, dessen Zu- und Ableitungsrohre 12 für das Wärmeträgermedium durch den Innenbehälter 5 fflit; Kitt 13 wasserdampf- und gasdicht abgeschlossen ist. Die Rohre 12 sind mit Kunststoff 10 am Gehäuse 1 fixiert. Die Kollektorrückseite ist mit einer Isolation 8 und einer Druckausgleichsbohrung 9 versehen.The collector on I 1 Ig. 1 consists of a housing 1 and the interior Ή, which through the disk 3 »a seal 4-, an inner container 5, another. Sealing 6 and a membrane 7 · is sealed off from the surroundings in a vapor-tight and gas-tight manner. In the interior space 11, the absorber 2 is attached, the inlet and outlet pipes 12 for the heat transfer medium through the inner container 5 fflit; Putty 13 is sealed water vapor and gas tight. The tubes 12 are fixed to the housing 1 with plastic 10. The rear of the collector is provided with insulation 8 and a pressure compensation hole 9.

Der Kollektor nach Fig. 2 besteht aus einem Gehäuse 1 und zwei Innenräumen 7 und 8, die gegen die Umgebung durch eine Deckscheibe 3, eine Dichtung 5S einen Innenbehälter 16, eine Verklebung 9 und eine Druckausgleichsmembran 10 wasserdampf- und gasdicht abgeschlossen sind. In dem Innenraum 8 sind eine Scheibe 4-, ein Rahmen 6, ein Absorber 2, eine Isolation 12 und ein Trocknungsmittel 11 angebracht. Die Räume 7 und 8 sind mit einander verbunden. Die Rohre 15 am Absorber 2 sind durch das innere Gehäuse 16 mit einem Kitt 14 Wasserdampf- und gasdicht hindurchgeführt. Das äußere Gehäuse 1 besitzt eine Druckausgleichsbohrung 13· Der Kollektor nach Fig. 3 besteht aus einem Reflektor 1, einem Wärmeträgermedium führenden Rohr 2 und einem Schutzrohr aus Glas 3. Ein Druckausgleichsgefäß 4- ist mit einer Membran 5 versehen und mit einem Rohr 6 mit -dem Absorberraum 7 wasserdampf- und gasdicht verbunden.The collector according to FIG. 2 consists of a housing 1 and two interior spaces 7 and 8, which are sealed against the environment by a cover plate 3, a seal 5 S, an interior container 16, an adhesive 9 and a pressure compensation membrane 10 in a water vapor and gas tight manner. In the interior 8, a disk 4, a frame 6, an absorber 2, an insulation 12 and a drying agent 11 are attached. Rooms 7 and 8 are connected to each other. The tubes 15 on the absorber 2 are passed through the inner housing 16 with a cement 14 in a water vapor and gas tight manner. The outer housing 1 has a pressure equalization bore 13. The collector according to Fig. 3 consists of a reflector 1, a tube 2 carrying heat transfer medium and a protective tube made of glass 3. A pressure equalization vessel 4- is provided with a membrane 5 and with a tube 6 with - connected to the absorber chamber 7 in a water-vapor and gas-tight manner.

Claims (1)

AnsprücheExpectations . hionneneuergiekollektor mit dampf- und gasdichtem Kaum zwischen Absorber und äußerer transparenter Abdeckung dadurch gekennzeichnet, daß dieser Raum vun der Umgebungsatmosphäre durch eine Membran getrennt ist.. Hionneneuergiekollektor with vapor- and gas-tight space between the absorber and the outer transparent cover, characterized in that this space is separated from the surrounding atmosphere by a membrane. 2. üonnenenergiekollektor nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß diese Membran aus einer flexiblen Folie besteht.2. üonnenenergiekollektor according to claim 1, characterized in that this membrane consists of a flexible film. 3. bimnenenergiekolleictor nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Membran und Folie wasserdampf- und gasundurchlässig ist.3. Bimnenenergiekolleictor according to claims 1 and 2, characterized in that the membrane and film is impermeable to water vapor and gas. 4. Üonnenenergiekollekbor nacu Ansprüchen 1 bis J dadurch gekennzeichnet, daß die Membran im Inneren des Kollektorgehäuses angebracht ist.4. Üonnenenergiekollekbor nacu claims 1 to J, characterized in that the membrane is mounted inside the collector housing. i). üonnenenergiekollektor nach Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Membran mit der übrigen wasserdampf- und gasdichten Sperre das Kollektors wasserdampf- und gasdicht verbunden ist.i). Solar energy collector according to Claims 1 to 4, characterized in that the membrane is connected to the rest of the water-vapor and gas-tight barrier of the collector in a water-vapor and gas-tight manner. b. üonnenenergiekollektor nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Membran und folie aus einer Mehrschichtenfuiie aus Metall und Kunst stoff besteht.b. Solar energy collector according to Claims 1 and 2, characterized in that the membrane and foil consist of a multilayer film made of metal and plastic. '(. üonnenenergiekollektor nach Ansprüchen 1 bis 3 und b dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane in einem gesonderten Gefäß untergebracht ist. '(. Solar energy collector according to claims 1 to 3 and b, characterized in that the membrane is housed in a separate vessel. b. üonnenenergiekollektor nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß dxeses Gefäß durch eine .Rohrleitung mit dem Kolleictorinnenraum wasserdampf- und gasdicht verbunden ist.b. Solar energy collector according to Claim 7, characterized in that dxeses vessel through a pipe to the interior of the collector is connected in a water-vapor and gas-tight manner. 9. bonnenenergiekoliektor nach Ansprüchen 1 bis ti dadurch gekennzeichnet, daß der Hautn hinter der Membran oder Folie so beschaffen ist, daß die Membran oder Folie ungehindert in diesen Raum hin ausweicnen kann. IU. bonnenenergiekolleKtor nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß der Raum hinter der Membran oder Folie Luft oder ein anderes Gas enthält.9. Bonnenenergiekoliektor according to claims 1 to ti, characterized in that the skin behind the membrane or film is such that the membrane or film can unhindered out in this space. IU. Bonnenergy collector according to claim 9, characterized in that the space behind the membrane or foil contains air or another gas. 11. bonnenenergiekollektor nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, daß der Raum hinter der Membran oder Folie mit einem leicht icompremierbaren Isolierstoff gefüllt ist.11. Bonnenenergiekollektor according to claim 9, characterized in that the space behind the membrane or film is filled with an easily icomprembaren insulating material. 12. üonnenenergiekollektor nach Ansprüchen 1 bis 11 dadurch ,'^kennzeichnet daß der Raum, der an die Rückseite der Membrane oder Folie angrenzt mit der Umgebung verbunden ist.12. üonnenenergiekollektor according to claims 1 to 11 , '^ indicates that the space which is adjacent to the back of the membrane or film is connected to the environment.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10000856A1 (en) * 2000-01-12 2001-07-26 Auber Hans Joerg Solar collector, for heating; has casing of differently-shaped metal profile frames thermally separated from reflection layer and screwed to holder hooks and insulation layer in closed receptacle
DE102013208608B3 (en) * 2013-05-10 2014-06-18 ZAE Bayern Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e.V. Solar thermal flat panel collector for receiving or radiating thermal energy, has transparent film arranged at distance from absorber and cover plate, where film is pre-stressed foil fixed between contact surfaces of collector housings
US9391222B2 (en) 2008-07-07 2016-07-12 Tesa Se Frame for a plate-shaped solar element

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