DE20209222U1

DE20209222U1 - Solarabsorber mit einem Gehäuse und aus dem Gehäuse herausragenden Sammelrohr

Info

Publication number: DE20209222U1
Application number: DE20209222U
Authority: DE
Original assignee: Wolf GmbH
Current assignee: Wolf GmbH
Priority date: 2002-06-13
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2012-06-14

Description

MEISSNER, BOLTE & PARTNER

Anwaltssozietät GbR

Postfach 860624 81633 München

Anmelder:

WOLF GmbH München, 13. Juni 2002

Industriestraße 1 M/WOL-063-DE

D-84048 Mainburg MB/PO/ir

Solarabsorber mit einem Gehäuse und aus dem Gehäuse herausragenden Sammelrohr

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Solarabsorber mit einem Gehäuse, insbesondere wannenartigen Gehäuse, einer darin angeordneten Absorberplatte, und mit der Absorberplatte wärmeleitend verbundenen Absorberrohren, die zu aus dem Gehäuse herausragenden Sammelrohren führen, um Flüssigkeit durch den Solarabsorber zu zirkulieren, wobei das Sammelrohr mit einem Ende knapp aus dem Gehäuse herausragt und an diesem Ende ein wellrohrartiger Kompensator anschließbar ist.

Ein derartiger Solarabsorber ist aus der DE 196 46 001 Al bekannt. Dort ist auch das Problem der Verbindung der Sammelrohre von nebeneinander angeordneten Solarabsorbern beschrieben, denn diese Verbindung muß dem Umstand Rechnung tragen, dass es je nach der Sonneneinstrahlung zu unterschiedlichen Wärmedehnungen kommen kann. Auch Unebenheiten am Dach bedingen technische Probleme bei der Montage mehrerer Solarabsorber unter Verbindung ihrer Sammelrohre sowie dem Anschluß der Sammelrohre von End-Absorbern zu einem Wärmetauscher. Die Verbindung zwischen Sammelrohren von nebeneinander angeordneten Solarabsorbern muß also relativ flexibel sein, um temperaturbedingte Längenausdehnungen und Unebenheiten ausgleichen zu können. Üblicherweise bestehen die hier fraglichen Sammelrohre, die im Gehäuse des

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Absorbers unten bzw. oben verlaufen, aus einem durchgehenden Metallrohr, das mit beiden Enden aus dem Gehäuse des Solarabsorbers herausgeführt ist. In der DE 196 46 001 Al ist vorgeschlagen, dass wenigstens ein aus dem Gehäuse herausragendes Ende zumindest eines der Sammelrohre als flexibles Wellrohr ausgebildet und fest mit dem Sammelrohr verbunden ist. Konkret soll der als flexibles Wellrohr ausgebildete Endabschnitt des Sammelrohres bereits innerhalb des Gehäuses des Solarabsorbers beginnen. Dadurch soll es möglich sein, die Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr ohne Demontage des Gehäuses im Gehäuse zu platzieren bzw. aus dem Gehäuse wieder herauszunehmen. Es braucht lediglich der wellrohrförmig ausgestaltete Endabschnitt der Sammelrohre zu diesem Zweck komprimiert und ggf. gebogen zu werden. Nach dem Einfügen der Absorberplatte in das Gehäuse und nach dem Durchführen der Sammelrohrenden durch entsprechende Gehäuseaussparungen lässt man die wellrohrförmig ausgebildeten Endabschnitte wieder expandieren. Darüber hinaus gleichen die wellrohrartigen Sammelrohr-Endabschnitte Unebenheiten der Dachfläche und temperaturbedingte Längenausdehnungen aus.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Solarabsorber zu schaffen, der ebenso montagefreundlich ist, wie der Solarabsorber gemäß dem Stand der Technik, der darüber hinaus jedoch mehr Freiheitsgrade bzgl. der Verbindung mehrerer Solarabsorber bietet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Zum einen soll also das aus 0 dem Gehäuse herausragende Ende des Sammelrohres nur knapp aus diesem herausragen, so dass sich die Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr ohne Demontage des Gehäuses in dieses einsetzen oder bei Bedarf aus diesem wieder entfernen lässt. Zum anderen erlaubt die Erfindung den Anschluß beliebiger Kompensatoren, d.h. insbesondere unterschiedlich langer Kompensa-

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toren abhängig vom gewünschten Abstand zwischen benachbarten Solarabsorbern oder Unebenheiten der Dachfläche, die es auszugleichen gilt. Auch wird die Länge des Kompensators nicht unwesentlich beeinflusst von den Temperaturschwankungen am Aufstellungsort der Solarabsorber. All diese äußeren Gegebenheiten können erfindungsgemäß problemlos beherrscht werden. Im übrigen zeichnet sich die Erfindung durch eine besonders einfache und dennoch funktionssichere Konstruktion aus, wonach der Kompensator an dem aus dem Gehäuse herausragenden Ende eines Sammelrohrs mittels einer Schraubverbindung angeschlossen wird. Dabei gilt es, diese Schraubverbindung konstruktiv einfach zu gestalten, ohne dass die Gefahr von Leckagen entstehen. Die erfindungsgemäß vorgesehenen auf- und umgebördelten Umfangsränder von Sammelrohr und Kompensator bzw. Kompensatorrohr sind mechanisch äußerst fest und dementsprechend funktionssicher. Sie erlauben die Aufbringung hoher Schraub- und damit Dichtkräfte. Vorzugsweise ist zwischen den einander zugewandten umgebördelten Rändern von Sammelrohr und Kompensator noch eine Ringdichtung, zum Beispiel O-Dichtung eingefügt.

Aufgrund der Anordnung des Kompensators außerhalb des Gehäuses und des Anschlusses am Absorber-Sammelrohr mittels Verschraubung, lässt sich der Kompensator bei Bedarf jederzeit zerstörungsfrei austauschen. Der Kompensator ist nicht Bestandteil des Kollektors bzw. Absorbers. Der Kompensator erfüllt sämtliche Bedingungen für einen mechanischen Ausgleich. Insbesondere behindert der Kompensator nicht die Montage oder Demontage von Absorberplatte samt Absorberrohren und SammeIrohr als Ganzes, d.h. als Baueinheit. Um diese einheitliche Montage oder Demontage zusätzlich zu fördern, kann vorgesehen sein, dass das Anschlußende des Sammelrohrs sich durch eine Gehäuseöffnung hindurcherstreckt, die so groß bemessen ist, dass die Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr ohne Demontage der die Gehäuseöffnung umfassenden oder gegenüberliegenden Gehäusewand in das Gehäuse einsetzbar ist. Bei einer vorteilhaften

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Ausführungsform kann die Gehäuseöffnung in vertikaler Richtung langlochartig ausgebildet sein, wobei die Länge der Gehäuseöffnung etwa dem doppelten maximalen Durchmesser der Kompensatoranschlussmittel an dem aus dem Gehäuse herausragenden Ende des Sammelrohrs entspricht.

Der Kompensator besteht in der Regel aus Edelstahl und ist in axialer Richtung um etwa 20 bis 30 % seiner ursprünglichen Länge komprimierbar.
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Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Solarabsorbers mit Kompensator anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 die Zuordnung eines Kompensators zu einem aus

dem Gehäuse eines Solarabsorbers nur knapp vorstehenden Ende eines Absorber-Sammelrohrs in perspektivischer Darstellung; und

Figur 2 einen Längsschnitt durch das aus dem Gehäuse

eines Solarabsorbers herausragende Ende eines Absorber-Sammelrohrs mit Mitteln zum Anschluß eines Kompensators sowie einen Längsschnitt des zugeordneten Endes eines Kompensators bzw. Kompensatorrohres.

In Figur 1 ist lediglich ein Eckbereich eines Solarabsorbers mit einem wannenartigen Gehäuse 10 und einer darin angeordneten Absorberplatte dargestellt, an deren Unterseite wärmeleitend Absorberrohre angeordnet, insbesondere angelötet oder angeschweißt sind, die zu aus dem Gehäuse herausragenden Sammelrohren führen, von denen lediglich ein aus dem Gehäuse 10 herausragendes Ende 12 in Figur 1 dargestellt ist. An dieses Ende 12 ist ein wellrohrartiger Kompensator 13 anschließbar. Wie sowohl in Figur 1 als auch in Figur 2 erkennbar, ragt das entsprechen-

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de Sammelrohr nur knapp aus dem Gehäuse 10 heraus. Entsprechend Figur 2 ist das aus dem Gehäuse herausragende Ende 12 des Sammelrohrs auf- und umgebördelt unter Ausbildung eines sehr festen sich radial nach außen erstreckenden Umfangsrandes 14, der eine Überwurfmutter 15 hält, wobei das Gewindegegenstück 16 an einem entsprechend auf- und umgebördelten Ende 17 des Kompensators 13 gehalten ist. Zwischen den einander zugekehrten auf- und umgebördelten Umfangsrändern von Sammelrohr und Kompensator ist eine Ringdichtung 18 eingepaßt. Diese kann als Scheibenringdichtung oder O-Ringdichtung ausgebildet sein. An dem dem Gewindestück 16 entgegengesetzten Ende des Kompensators 13 ist bei der dargestellten Ausführungsform gemäß Figur 1 eine Überwurfmutter 19 entsprechend der Überwurfmutter 15 durch einen in der vorbeschriebenen Weise auf- und umgebördelten Umfangsrand gehalten. Statt der Überwurfmutter 19 kann auch ein Gewindegegenstück entsprechend dem Gewindegegenstück 16 vorgesehen sein. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Kompensator mit dem Ende eines Absorber-Sammelrohres eines benachbarten Solarabsorbers verbunden werden soll. Wie bereits eingangs erwähnt, besteht der Kompensator 13 vorzugsweise aus Edelstahl und ist in axialer Richtung um 20 bis 30 % seiner ursprünglichen Länge komprimierbar. Das Anschlußende 12 des Sammelrohres erstreckt sich durch eine Gehäuseöffnung 20 hindurch, die so bemessen ist, dass die Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr ohne Demontage der die Gehäuseöffnung 20 umfassenden oder gegenüberliegenden Gehäusewand in das Gehäuse einsetzbar ist. In gleicher Weise kann die Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr aus dem Gehäuse auch entfernt werden. Die Gehäuseöffnung 20 kann - wie ebenfalls bereits oben ausgeführt - in vertikaler Richtung langlochartig ausgebildet sein, wobei die Länge etwa den doppelten maximalen Durchmesser der Kompensatoranschlußmittel (Überwurfmutter 15) an dem aus dem Gehäuse 10 herausragenden Ende 12 des Sammelrohres entspricht. Dadurch wird die Montage bzw. Demontage von Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr zusätzlich erleichtert.

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Wie Figur 1 sehr gut erkennen lässt, umfasst das Gewindegegenstück: 16 einen Abschnitt zum Angriff eines Gabelschlüssels. Dieser Abschnitt ist entsprechend der Überwurfmutter 15 ausgebildet.

Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. 10

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Bezugszeichen

10 Gehäuse

11 Absorberplatte

12 aus dem Gehäuse herausragendes Ende eines

Sammelrohres

13 Kompensator (Kompensator-Wellrohr)

14 Umfangsrand

15 Überwurfmutter

16 Gewindegegenstück;

17 Anschlußende des Kompensators

18 Ringdichtung

19 Überwurfmutter 20 Gehäuseöffnung

Claims

1. Solarabsorber mit einem Gehäuse (10), einer darin angeordneten Absorberplatte (11), und mit der Absorberplatte wärmeleitend verbundenen Absorberrohren, die zu aus dem Gehäuse (10) herausragenden Sammelrohren führen, um Flüssigkeit durch den Solarabsorber zu zirkulieren, wobei das Sammelrohr mit einem Ende (12) aus dem Gehäuse (10) herausragt, und an diesem Ende (12) ein wellrohrartiger Kompensator (13) anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Gehäuse (10) herausragende Ende (12) des wenigstens einen Sammelrohres nur knapp aus diesem herausragt sowie auf- und umgebördelt ist unter Ausbildung eines sich radial nach außen erstreckenden Umfangsrandes (14), der eine Überwurfmutter (15) hält, wobei das Gewindegegenstück (16) an einem entsprechend auf- und umgebördelten Ende (17) des Kompensators (13) gehalten ist.

2. Solarabsorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anschluß des Kompensators (13) zwischen den dann einander zugewandten auf- und umgebördelten Umfangsrändern von Sammelrohr und Kompensator eine Ringdichtung (18) eingepasst ist.

3. Solarabsorber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem dem Gewindegegenstück (16) entgegengesetzten Ende des Kompensators (13) ein entsprechendes Gewindegegenstück oder eine Überwurfmutter (19) durch einen entsprechend auf- und umgebördelten Umfangsrand gehalten ist.

4. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensator (13) aus Edelstahl hergestellt und in axialer Richtung um 20 bis 30% seiner ursprünglichen Länge komprimierbar ist.

5. Solarabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlußende (12) des Sammelrohrs sich durch eine Gehäuseöffnung (20) hindurcherstreckt, die so bemessen ist, daß die Absorberplatte samt Absorberrohren und Sammelrohr ohne Demontage der die Gehäuseöffnung (20) umfassenden oder gegenüberliegenden Gehäusewand in das Gehäuse einsetzbar bzw. aus dem Gehäuse entfernbar ist.

6. Solarabsorber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseöffnung (20) in vertikaler Richtung langlochartig ausgebildet ist, wobei die Länge etwa dem doppelten maximalen Durchmesser der Kompensatoranschlußmittel (15) an dem aus dem Gehäuse (10) herausragenden Ende (12) des Sammelrohres entspricht.