DE19505918A1 - Solar collector for heating air - Google Patents

Solar collector for heating air

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DE19505918A1
DE19505918A1 DE19505918A DE19505918A DE19505918A1 DE 19505918 A1 DE19505918 A1 DE 19505918A1 DE 19505918 A DE19505918 A DE 19505918A DE 19505918 A DE19505918 A DE 19505918A DE 19505918 A1 DE19505918 A1 DE 19505918A1
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Abstract

The solar collector panel is fitted to the outside wall of a building and warms air passing through it from the bottom to the top. An outer absorber (6) collects some of the sunlight as heat while and inner absorber (2) collects the remainder of the heat. The outer absorber also prevents loss of heat outwards and increases the efficiency of the collector. The outer absorber is a foam structure or has a woven structure with the pile aligned with the sunlight, to allow deep penetration of sunlight and improved thermal conversion. The outer absorber is positioned in the airflow in a sloping alignment to create a converging airspace on the outside, and a diverging airspace on the inside. The collector is covered with glass or transparent plastic on the outside. The inner absorber is made of low cost materials such as corrugated fibre board.

Description

Gattunggenus

Die Erfindung betrifft einen Sonnenkollektor zur LuftanwärmungThe invention relates to a solar collector for Air heating

Angaben zur GattungInformation on the genus

Mit Hilfe der Sonnenstrahlen soll Luft erhitzt werden. Dabei treten die Sonnenstrahlen nicht auf eine ebene Fläche auf, sondern sie treten in ein dreidimensionales Gebilde ein, wo sie mit fortschreitender Eindringtiefe immer stärker absorbiert werden.Air is supposed to be heated with the help of the sun's rays. The sun's rays do not appear on a flat surface on, but they appear in a three-dimensional structure one where it always with increasing depth of penetration be absorbed more.

Stand der TechnikState of the art

Es gibt eine sehr große Anzahl von Sonnenkollektorbauarten.There are a very large number of types of solar panels.

Kritik des Standes der TechnikCritique of the state of the art

Die herkömmlichen Sonnenkollektoren sind von der Konstruktion oder von den Kosten der Bauteile her zu teuer für den letztlich doch sehr einfachen Anwendungszweck, die Erzeugung von heißer Luft. Oder aber die Wärmeübertragungsfläche ist zu gering oder der Schutz gegen Wärmeverluste ist zu gering.The conventional solar panels are from the Construction or the cost of the components too expensive for the ultimately very simple application, the Generation of hot air. Or else that Heat transfer area is too small or protection against Heat loss is too low.

Aufgabetask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen, robusten Sonnenkollektor zur Luftanwärmung zu schaffen mit großer Wärmeübertragungsfläche vom Absorber an das Wärmeübertragungsmedium Luft und mit niedrigen Wärmeverlusten an die Umgebung und außerdem sollen die Kosten gering sein.The invention has for its object a simple, robust solar panel to create air with large heat transfer area from the absorber to the Heat transfer medium air and with low Heat losses to the environment and also should Cost be low.

Lösungsolution

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei Absorber hintereinander angeordnet sind.The object is achieved in that two Absorbers are arranged one behind the other.

Die Sonnenstrahlen treffen auf einen teilweise lichtdurchlässigen Absorber. Ein Teil der Sonnenstrahlen wird in diesem Absorber absorbiert und in Wärmeenergie umgesetzt. Der andere Teil der Sonnenstrahlen tritt durch den ersten Absorber hindurch und trifft auf den weiter innen liegenden zweiten Absorber auf. Dort werden diese Sonnenstrahlen in Wärmeenergie umgesetzt.The sun's rays hit you partially translucent absorber. Part of the sun's rays is absorbed in this absorber and in thermal energy implemented. The other part of the sun rays passes through the first absorber and meets the next inside of the second absorber. There are these Sun rays converted into heat energy.

Der äußere Absorber wirkt zugleich als Wärmedämmung und verhindert Energieverluste. Als äußerer Absorber kann ein Schaumstoff oder ein dreidimensionales Gewebe oder ein teppichartiges Gebilde verwendet werden.The outer absorber acts both as thermal insulation and prevents energy loss. As an external absorber, a Foam or a three-dimensional fabric or a carpet-like structures can be used.

Der innere Absorber ist durch den äußeren Absorber vor Wärmeverlusten geschützt, hier kann ein höheres Temperaturniveau erreicht werden, und der innere Absorber ist billiger. Der innere Absorber kann aus Wellpappe oder aus gefalteter Pappe bestehen, um die Wärmeübertragungsfläche zu vergrößern.The inner absorber is in front through the outer absorber Heat loss protected, here can be a higher one Temperature level can be reached, and the inner absorber is cheaper. The inner absorber can be made of corrugated cardboard or made of folded cardboard to make the  Enlarge heat transfer area.

Der Wärmeübergang an das Wärmeträgermedium (Luft) wird durch die große Gesamtoberfläche der beiden Absorber sehr erleichtert.The heat transfer to the heat transfer medium (air) is due to the large total surface area of the two absorbers facilitated.

Weitere Ausgestaltung der ErfindungFurther embodiment of the invention

Der Kollektor kann mit einer Glasscheibe abgedeckt sein, welche ihn vor der Witterung und den UV-Strahlen der Sonne schützt, wobei ein Hohlraum zwischen äußerem Absorber und Glasscheibe bestehen muß und in diesen Hohlraum muß die Umgebungsluft eindringen können.The collector can be covered with a glass pane, which keeps him from the weather and the UV rays of the sun protects, with a cavity between the outer absorber and Glass pane must exist and in this cavity the Ambient air can penetrate.

Hinter dem äußeren Absorber kann sich auf der sonnenfernen Seite noch ein zweites Gewebe mit höherem Strömungswiderstand befinden, welches aufgrund dieses Widerstandes die Saugkraft des Gebläses relativ gleichmäßig auf die Fläche verteilt, so daß der außenliegende Absorber sehr grobmaschig sein kann und somit die Sonnenstrahlen sehr tief eindringen läßt und somit die Wärmedämmwirkung des vorderen Absorbers erheblich verstärkt wird.Behind the outer absorber can be on the far sun Side a second fabric with a higher one Resistance to flow, which is due to this Resistance the suction power of the blower relatively evenly spread over the surface so that the external absorber can be very coarse-meshed and therefore the sun's rays can penetrate very deep and thus the thermal insulation effect of the front absorber is significantly strengthened.

Die Zuluft kann von unten zwischen äußerem Absorber und der Kollektorabdeckung eintreten. Der äußere Absorber befindet sich unten nahe der Kollektorrückwand und oben nahe der Kollektorabdeckung. So entsteht ein von unten nach oben sich verkleinerter Raum für die Zuluft und komplementär dazu ein sich vergrößernder Raum für die Abluft.The supply air can flow from below between the outer absorber and the Enter the collector cover. The outer absorber is located down near the back of the collector and up near the Collector cover. This creates a bottom-up reduced space for the supply air and complementary plus an expanding space for the exhaust air.

Erzielbare VorteileAchievable advantages

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem darin begründet, daß der innere Absorber sehr billig ist und durch den äußeren Absorber vor Wärmeenergieverlusten geschützt ist. Die den inneren Absorber erreichende Luft ist aufgrund des Durchtritts durch den äußeren Absorber bereits vorgewärmt, so daß insgesamt höhere Temperaturen ereichbar sind.The advantages that can be achieved with the invention are above all because the internal absorber is very cheap and by the outer absorber against thermal energy losses is protected. The air reaching the inner absorber is due to the passage through the outer absorber already preheated, so that overall higher temperatures are available.

Der äußere Absorber kann relativ preiswert ausgeführt sein, weil er nur einen Teil der Sonnenstrahlen absorbieren muß, die übrige Arbeit wird ihm von dem billigen inneren Absorber abgenommen.The outer absorber can be made relatively inexpensive, because it only has to absorb part of the sun’s rays, the rest of the work is done to him by the cheap interior Absorber removed.

Durch den Anbau an die Hauswand wird die Rückseite des Sonnenkollektors eingespart und dennoch eine sehr hohe mechanische Stabilität der Anlage erreicht. Das senkt die Kosten erheblich.By attaching to the house wall, the back of the Solar panel saved and still a very high one mechanical stability of the system achieved. That lowers them Costs significantly.

Vorteilhaft sind auch die Selbstwärmedämmung des äußeren Absorbergewebes durch das tiefe Eindringen der Sonnenstrahlen und das vollflächige Einströmen der Luft von außen nach innen, wodurch die Wärmeverluste weiter stark vermindert werden. Self-insulation on the outside is also advantageous Absorber tissue through the deep penetration of the Sun rays and the full inflow of air from outside inside, causing the heat loss to continue strong can be reduced.  

Beschreibung eines AusführungsbeispielsDescription of an embodiment

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung Bild 1 dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing picture 1 and is described in more detail below.

1 Hauswand
2 Wärmedämmung
3 Zwischenraum
4 innerer Absorber
5 Zwischenraum
6 äußerer Absorber
7 Zwischenraum
8 Glasabdeckscheibe
9 Sonnenstrahlen
10 Weg des Luftstroms
11 Gebläse
12 Gebäudeinneres 1 house wall
2 thermal insulation
3 space
4 inner absorber
5 space
6 outer absorber
7 space
8 glass cover plate
9 sun rays
10 way of air flow
11 blowers
12 interior of the building

Die Sonnenstrahlen können durchschnittlich ein ganzes Stück weit in den äußeren Absorber hinein eindringen, sie werden teilweise allmählich innerhalb des äußeren Absorbers absorbiert und ihre Energie wird in Wärmeenergie umgesetzt. Ein anderer Teil der Sonnenstrahlen tritt durch den äußeren Absorber hindurch und gelangt auf den inneren Absorber, wo er in Wärmeenergie umgesetzt wird.The sun's rays can average quite a bit penetrate far into the outer absorber, they become partially gradually inside the outer absorber absorbed and their energy is converted into thermal energy. Another part of the sun's rays passes through the outer Absorber through and reaches the inner absorber where it is converted into thermal energy.

Vermittels eines Gebläses wird Luft, die von unten zwischen äußerem Absorber und der Kollektorabdeckung eintritt, durch den äußeren Absorber hindurchgesaugt, entlang des inneren Absorbers geführt und danach dem Rauminneren zugeleitet. Während des Weges durch den äußeren Absorber hindurch und an dem inneren Absorber entlang erhitzt sich die Luft und dient schließlich in Gestalt von Warmluft der Raumbeheizung.By means of a blower air is drawn in between the bottom outer absorber and the collector cover sucked through the outer absorber, along the inner one Absorbers led and then passed to the interior of the room. During the way through the outer absorber and the air heats up along the inner absorber and finally serves in the form of warm air Space heating.

Claims (17)

1. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kollektor aus zwei Absorbern besteht, bei denen der äußere teilweise lichtdurchlässig ist. Dadurch wird ein Teil der Sonnenstrahlen im äußeren Absorber absorbiert und der andere Teil der Sonnenstrahlen wird im inneren Absorber absorbiert,
und daß das Wärmeträgermedium Luft ist,
und daß die Luft den äußeren Absorber vollflächig von außen nach innen durchströmt und somit dem entgegengesetzt gerichteten Verlustwärmeenergiestrom entgegenwirkt.1. solar collector with double absorber, characterized in that
that the collector consists of two absorbers, in which the outer is partially translucent. As a result, part of the sun's rays is absorbed in the outer absorber and the other part of the sun's rays is absorbed in the inner absorber,
and that the heat transfer medium is air,
and that the air flows through the entire surface of the outer absorber from the outside in and thus counteracts the oppositely directed heat loss energy flow. 2. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Absorber eine borstenartige oder teppichartige Struktur hat aus beliebigen Fasern, insbesondere derart, daß die vorderen (=sonnennäheren) Enden der Fasern ungefähr in Richtung Sonne zeigen, so daß die Sonnenstrahlen tief in das Fasergebilde eindringen können. Der Abstand der Fasern voneinander beträgt ein Mehrfaches ihres Durchmessers, und die Länge der Fasern beträgt ein Vielfaches ihres Durchmessers.
(Bild 2): 13=Fasern 14=Sonnenstrahlen.2. Solar collector with double absorber according to claim 1, characterized in that the outer absorber has a bristle-like or carpet-like structure made of any fibers, in particular such that the front (= closer to the sun) ends of the fibers point approximately towards the sun, so that the sun's rays can penetrate deep into the fiber structure. The distance between the fibers is a multiple of their diameter, and the length of the fibers is a multiple of their diameter.
( Fig. 2): 13 = fibers 14 = sun rays. 3. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Absorber aus einem dreidimensionalen Gewebe besteht, wobei der Anteil der Fäden, die ungefähr parallel zu den Sonnenstrahlen verlaufen, möglichst hoch ist, und der Anteil der quer dazu verlaufenden Fäden möglichst gering ist und außerdem sollen die querliegenden Fäden möglichst sonnenfern angebracht sein, damit die Sonnenstrahlen möglichst weit in das Gewebe eindringen können, denn in den tieferen Schichten des Gewebes sind die Wärmeenergieverluste weitaus geringer als in den äußeren Schichten des Gewebes.3. Solar collector with double absorber according to claim 1, characterized, that the outer absorber is made of a three-dimensional fabric consists of the proportion of threads that are approximately parallel run to the sun's rays, is as high as possible, and the proportion of threads running crosswise to it, if possible is low and also the transverse threads as far away from the sun as possible so that the Sun rays penetrate as far as possible into the tissue can, because they are in the deeper layers of the tissue Thermal energy losses are much lower than in the outer ones Layers of tissue. 4. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Absorber aus teilweise lichtdurchlässigen Platten, insbesondere Glasplatten oder Kunststoffplatten, insbesondere Kunststoffwellplatten oder Kunststoffdoppelstegplatten, besteht, die fischschuppenartig oder dachziegelartig mehrfach überlappend angeordnet sind, so daß jeder Punkt im inneren Bereich des Kollektors mit mehreren übereinanderliegenden Platten abgedeckt ist, wobei die Luft zwischen den "Schuppen" hindurchströmen kann, da diese nicht dicht an dicht aufeinander liegen, sondern einen gewissen Abstand von der Oberseite der einen Schuppe zur Unterseite der nächsten Schuppe aufweisen.
(Bild 3) 15=Platten 16=Zwischenraum 17=Weg der Luft 18=Sonnenstrahlen.4. Solar collector with double absorber according to claim 1, characterized in that the outer absorber consists of partially translucent plates, in particular glass plates or plastic plates, in particular plastic corrugated sheets or plastic double-wall sheets, which are arranged in a fish overlap or roof tile-like manner, so that each point in the inner area of the collector is covered with a plurality of plates lying one above the other, the air being able to flow between the "scales", since these are not close to one another, but are at a certain distance from the top of one scale to the bottom of the next scale.
( Fig. 3) 15 = plates 16 = space 17 = path of air 18 = sun rays. 5. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Absorber aus teilweise lichtdurchlässigen Kunststoffolien besteht, insbesondere aus Luftpolsterfolien, die ebenfalls fischschuppenartig oder dachziegelartig mehrfach überlappend angeordnet sind, wobei die Luft zwischen den "Schuppen" hindurchströmen kann, da diese nicht dicht an dicht aufeinander liegen, sondern einen gewissen Abstand von der Oberseite der einen Schuppe zur Unterseite der nächsten Schuppe aufweisen.5. Solar collector with double absorber according to claim 1, characterized, that the outer absorber is partially translucent Plastic films consist, in particular Bubble wrap that is also fish scale or roof tiles are arranged several times overlapping, wherein the air can flow between the "scales" because these are not close to each other, but some distance from the top of one scale to the bottom of the next scale. 6. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Absorber ein Schaumstoffgewebe ist, insbesondere sogenannter retikulierter Schaumstoff, bei dem die Häutchen durch chemische oder mechanische Maßnahmen entfernt wurden, so daß nur noch das festere Gerüst übriggeblieben ist. Vorzugsweise ist dieser retikulierte Schaumstoff mit schwarzer Farbe behandelt, welche die Absorption verbessert und den Schaumstoff vor den Sonnenstrahlen schützt, so daß dieser eine sehr lange Lebensdauer aufweist.6. Solar collector with double absorber according to claim 1, characterized, that the outer absorber is a foam fabric, in particular so-called reticulated foam, in which the cuticles by chemical or mechanical measures were removed, leaving only the firmer framework is left. This is preferably reticulated Foam treated with black paint, which the Improved absorption and the foam before Protects the sun's rays, making this a very long one Has lifespan. 7. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Absorber äußerst preiswert ist und eine große Oberfläche zur Wärmeübertragung besitzt, insbesondere daß er aus Wellpappe oder zickzackförmig gefaltetem Papier oder Pappe besteht, insbesondere, daß der Absorber mit Löchern oder Klappen versehen ist, durch welche der Wärmeträger Luft auch an die Rückseite des inneren Absorbers strömen und somit den Wärmeübergang verbessern kann, wobei die Klappen aus dem Absorber ausgestanzt sind, nur die obere Kante wird nicht gestanzt, sondern an der oberen Kante wird die Klappe nach vorne gebogen, um die aufsteigende Warmluft auf die Rückseite des inneren Absorbers zu leiten.
(Bild 4) 19=Absorber 20=Klappe 21=aufsteigende Luft 22=Sonnenstrahlen.7. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 6, characterized in that the inner absorber is extremely inexpensive and has a large surface for heat transfer, in particular that it consists of corrugated cardboard or zigzag folded paper or cardboard, in particular that the absorber is provided with holes or flaps through which the heat carrier air can also flow to the back of the inner absorber and thus improve the heat transfer, the flaps being punched out of the absorber, only the upper edge is not punched, but is on the upper edge bent the flap forward to direct the rising warm air to the back of the inner absorber.
( Fig. 4) 19 = absorber 20 = flap 21 = rising air 22 = sun rays. 8. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Absorber aus einer Vielzahl von preiswerten Pappstreifen besteht, die ungefähr parallel zu den Sonnenstrahlen ausgerichtet sind und mittels einer einfachen Stellvorrichtung zeitgesteuert oder strahlungsrichtungsgesteuert dem Tagesgang der Sonnenstrahlen nachgeführt werden.8. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 6, characterized in that the inner absorber from a variety of inexpensive Cardboard strips exist that are approximately parallel to the Sun rays are aligned and by means of a simple timing device or Direction of radiation controlled the daily course of the Sun rays are tracked. Dieser innere Absorber sieht ungefähr wie eine senkrechte oder waagrechte Jalousie aus, jedoch ist die Anzahl der Lamellen bzw. die Gesamtoberfläche der Lamellen größer als bei einer herkömmlichen Jalousie.This inner absorber looks something like a vertical one  or horizontal blind, but the number of Slats or the total surface of the slats larger than with a conventional blind. Weil die Streifen nicht senkrecht, sondern sehr schräg von der Sonne angestrahlt werden, ist die wärmeübertragende Fläche sehr groß und der Wärmeübergang ist sehr gut.
(Bild 5) 23=Absorberstreifen 24=aufsteigende Luft 25=Sonnenstrahlen.Because the stripes are not illuminated vertically, but rather diagonally by the sun, the heat transfer area is very large and the heat transfer is very good.
( Fig. 5) 23 = absorber strip 24 = rising air 25 = sun rays. 9. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Absorber aus einer Vielzahl von oben und unten offenen senkrecht angeordneten Trommeln aus Pappe besteht, die langsam um die Längsachsen rotieren und somit jeden Punkt ihres Umfangs der auftreffenden Strahlung aussetzen, wodurch die Wärmeübertragungsfläche auf ein Mehrfaches der Querschnittsfläche erhöht wird. Insbesondere können an der Trommel strömungsumlenkende Streifen befestigt sein, welche die aufsteigende Warmluft etwas zur Seite ablenken und somit eine Drehbewegung der Trommel bewirken, so daß auf einen externen Trommelantrieb verzichtet werden kann, wobei diese Streifen als schräge Klappen, die aus dem Trommelwerkstoff herausgestanzt sind und nur an der Oberseite mit der Trommel verbunden sind ausgebildet sind, wobei dadurch auch ein Teil der aufsteigenden Luft in das Trommel innere hineingeleitet wird.
(Bild 6) 26=Trommel 27=Sonnenstrahlen 28=strömungsumlenkende Streifen 29=Weg der aufsteigenden Luft.9. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 6, characterized in that the inner absorber consists of a plurality of open and vertically arranged cardboard drums which rotate slowly about the longitudinal axes and thus each point of their circumference of the impinging Expose radiation, which increases the heat transfer area to a multiple of the cross-sectional area. In particular, flow-deflecting strips can be attached to the drum, which deflect the rising warm air somewhat to the side and thus cause the drum to rotate, so that an external drum drive can be dispensed with, these strips being inclined flaps which are punched out of the drum material and are formed only at the top with the drum are formed, thereby also a part of the rising air is passed into the interior of the drum.
( Fig. 6) 26 = drum 27 = sun rays 28 = flow-deflecting strips 29 = path of the rising air. 10. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Absorber aus Pappstreifen besteht, von denen jeweils etwa 4 bis 8 an einer Längskante miteinander verbunden sind, so daß ein Gebilde entsteht, daß von oben wie ein Stern aussieht, von der Seite wie eine Trommel. Eine Vielzahl dieser Trommeln steht dicht an dicht nebeneinander und dreht sich langsam. Somit wird jeder Streifen von der Strahlung erfaßt und die Wärmeübertragungsfläche ist sehr groß. Auch hierbei können luftumlenkende Einrichtungen vorgesehen sein, wobei die aufsteigende Warmluft zur Seite abgelenkt wird und somit die Drehung der Trommeln bewirkt wird, wodurch auf einen Fremdantrieb der Trommeln verzichtet werden kann.
(Bild 7) 30=Absorber 31=Sonnenstrahlen 32=strömungsumlenkende Streifen 33=Weg der aufsteigenden Luft.10. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 6, characterized in that the inner absorber consists of cardboard strips, each of which is connected to each other about 4 to 8 on a longitudinal edge, so that a structure is formed that from above as one Star looks like a drum from the side. A large number of these drums stand side by side and rotate slowly. Thus each streak is captured by the radiation and the heat transfer area is very large. Here, too, air-deflecting devices can be provided, the rising warm air being deflected to the side and thus causing the drums to rotate, thereby making it unnecessary to drive the drums externally.
( Fig. 7) 30 = absorber 31 = sun rays 32 = flow-deflecting strips 33 = path of the rising air. 11. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Innere des Kollektors, insbesondere die Absorber, durch eine Abdeckung aus Glas oder anderen Werkstoffen vor der Witterung und der Wirkung des kurzwelligen Anteils der Sonnenstrahlung geschützt wird. Insbesondere die Filterwirkung des Glases hinsichtlich des kurzwelligen Anteils der Sonnenstrahlung ist wichtig,
und daß sich der innere Absorber befindet im Abluftraum befindet und wird an Vorder- und Rückseite von der aufsteigenden Luft umspült, welche nach dem Durchgang durch den äußeren Absorber bereits vorerhitzt ist,
und daß der äußere Absorber den Luftstrom trennt, welcher durch den Kollektor hindurchtritt, in eine kalte und eine warme Hälfte,
und daß der äußere Absorber den inneren Absorber vor Wärmeverlusten durch Abstrahlung schützt,
und daß der äußere Absorber verhindert, daß die Warmluft aus dem Bereich des inneren Absorbers mit der Glasabdeckung in Berührung kommt und sich abkühlt,
und daß aufgrund der Luftführung durch den äußeren Absorber von außen nach innen die Wärmeleitungsverluste, welche von innen nach außen gerichtet sind, überlagert und weitgehend kompensiert werden,
und daß der innere Absorber eine große Oberfläche hat und sehr billig sein kann. Der äußere Absorber, der im Unterschied zu anderen Konstruktionen nur eine Teilmenge der Sonnenstrahlen absorbieren muß, kann deshalb ebenfalls wesentlich billiger ausgeführt werden, insbesondere braucht seine innere Oberfläche nicht besonders hoch zu sein, er kann relativ dünn und somit preiswert sein.11. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 10, characterized in
that the inside of the collector, in particular the absorber, is protected from the weather and the effect of the short-wave portion of solar radiation by a cover made of glass or other materials. The filter effect of the glass with regard to the short-wave portion of solar radiation is particularly important
and that the inner absorber is located in the exhaust air space and is flushed on the front and rear side by the rising air, which is already preheated after passing through the outer absorber,
and that the outer absorber separates the air flow that passes through the collector into a cold and a warm half,
and that the outer absorber protects the inner absorber from heat loss through radiation,
and that the outer absorber prevents the warm air from the area of the inner absorber from coming into contact with the glass cover and cooling down,
and that due to the air flow through the outer absorber from the outside in, the heat conduction losses, which are directed from the inside out, are superimposed and largely compensated for,
and that the internal absorber has a large surface area and can be very cheap. The outer absorber, which, in contrast to other constructions, only has to absorb a subset of the sun's rays, can therefore also be made much cheaper, in particular its inner surface need not be particularly high, it can be relatively thin and therefore inexpensive. 12. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuluft von unten zwischen äußerem Absorber und Kollektorabdeckung zuströmt,
und daß die Zuluft in diesem Hohlraum nach oben aufsteigt und dabei zugleich von außen nach innen durch den äußern Absorber hindurchtritt,
und daß die nach dem Durchtritt durch den äußeren Absorber bereits vorerwärmte Luft im hinteren Kollektorbereich den inneren Absorber umspült und nach oben aufsteigt,
und daß der äußere Absorber im unteren Kollektorteil sich ganz nahe an der Kollektorrückwand befindet und im oberen Kollektorteil sich ganz nahe an der äußeren Kollektorabdeckung befindet, so daß der Zuluftbereich im unteren Kollektorteil groß ist und im oberen Kollektorteil klein ist und komplementär dazu der Abluftbereich im unteren Teil des Kollektors klein ist und im oberen Bereich des Kollektors groß ist. Dann herrschen günstige Druckverhältnisse und die Luft tritt vollflächig, gleichmäßig über die Fläche verteilt durch den äußeren Absorber hindurch. (Bild 1)
21 Hauswand
22 Wärmedämmung
23 Zwischenraum
24 innerer Absorber
25 Zwischenraum
26 äußerer Absorber
27 Zwischenraum
28 Glasabdeckscheibe
29 Sonnenstrahlen
10 Weg des Luftstroms
11 Gebläse
12 Gebäudeinneres.12. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 11, characterized in
that the supply air flows in from below between the outer absorber and the collector cover,
and that the supply air rises upwards in this cavity and at the same time passes through the outer absorber from the outside in,
and that the air which has already been preheated after passing through the outer absorber flows around the inner absorber in the rear collector area and rises to the top,
and that the outer absorber in the lower collector part is very close to the collector rear wall and in the upper collector part is very close to the outer collector cover, so that the supply air area in the lower collector part is large and small in the upper collector part and complementary to the exhaust air area in the lower one Part of the collector is small and is large in the upper area of the collector. Then there are favorable pressure conditions and the air passes through the outer absorber over the entire surface, evenly distributed over the surface. ( Pic 1)
21 house wall
22 Thermal insulation
23 space
24 inner absorber
25 space
26 outer absorber
27 space
28 glass cover plate
29 sun rays
10 way of air flow
11 blowers
12 interior of the building. 13. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuluft von unten zwischen äußerem Absorber und Kollektorabdeckung zuströmt,
und daß die Zuluft in diesem Hohlraum nach oben aufsteigt und dabei zugleich von außen nach innen durch den äußern Absorber hindurchtritt,
und daß die nach dem Durchtritt durch den äußeren Absorber bereits vorerwärmte Luft im hinteren Kollektorbereich den inneren Absorber umspült und nach oben aufsteigt,
und daß der äußere Absorber im unteren Kollektorteil sich ganz nahe an der Kollektorrückwand befindet und im oberen Kollektorteil sich ganz nahe an der äußeren Kollektorabdeckung befindet, so daß eventuell an der Außenseite des äußerem Kollektors aufsteigende erwärmte Luft sofort wieder in den Absorber hineingedrückt wird, einerseits weil der Absorber nach oben/außen übersteht, so daß eine senkrecht nach oben aufsteigende Luftströmung in den Absorber hineingerät und bei weiterem senkrechten Aufsteigen schließlich in den Abluftraum hineingerät, andererseits weil der Zuluftraum sich eben wegen des nach oben/außen vorspringenden äußeren Absorbers verkleinert, so daß die Zuluft in den äußeren Absorber hineingepreßt oder gesaugt) wird,
und daß somit verhindert wird, daß warme Luft mit der Kollektorabdeckung in Berührung kommt und somit werden die Energieverluste des Kollektors vermindert.13. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 12, characterized in
that the supply air flows in from below between the outer absorber and the collector cover,
and that the supply air rises upwards in this cavity and at the same time passes through the outer absorber from the outside in,
and that the air which has already been preheated after passing through the outer absorber flows around the inner absorber in the rear collector area and rises to the top,
and that the outer absorber in the lower collector part is very close to the collector rear wall and in the upper collector part is very close to the outer collector cover, so that any heated air that rises on the outside of the outer collector is immediately pressed back into the absorber, partly because the absorber protrudes upwards / outwards, so that a vertically upward air flow gets into the absorber and, if it rises further vertically, finally gets into the exhaust air space, on the other hand because the supply air space just shrinks due to the outer absorber projecting upwards / outwards, so that the supply air is pressed or sucked into the outer absorber),
and so that warm air is prevented from coming into contact with the collector cover and thus the energy losses of the collector are reduced. 14. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der äußeren Absorbermatte auf der sonnenfernen Seite sich noch eine zweite Struktur mit höherem Strömungswiderstand befindet, insbesondere ein Gewebe, ein Vlies oder eine Schüttung von kleinen Festkörpern, welche aufgrund dieses Widerstandes die Saugkraft des Gebläses relativ gleichmäßig auf die Fläche verteilt, so daß keine Nachteile aufgrund ungleichmäßigen Luftdurchtrittes durch den äußeren Absorber auftreten. (Bild 8)21 Hauswand
22 Wärmedämmung
23 Zwischenraum
24 innerer Absorber
25 Zwischenraum
26 äußerer Absorber
27 Zwischenraum
28 Glasabdeckscheibe
29 Sonnenstrahlen
10 Weg des Luftstroms
11 Gebläse
12 Gebäudeinneres
34 Schicht mit hohem Strömungswiderstand.14. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 13, characterized in that behind the outer absorber mat on the side remote from the sun there is still a second structure with higher flow resistance, in particular a fabric, a fleece or a bed of small solids, which due to this resistance, the suction power of the blower is distributed relatively evenly over the surface, so that there are no disadvantages due to uneven passage of air through the outer absorber. ( Photo 8) 21 house wall
22 Thermal insulation
23 space
24 inner absorber
25 space
26 outer absorber
27 space
28 glass cover plate
29 sun rays
10 way of air flow
11 blowers
12 interior of the building
34 layer with high flow resistance. 15. Sonnenkollektor mit zweifachem Absorber nach Anspruch 1 und 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich des Kollektors, über die ganze Breite des Kollektors hinweg, zwischen Kollektorrückwand und äußerem Absorber, sich eine Struktur mit höherem Strömungswiderstand befindet, insbesondere ein Gewebe, ein Vlies oder eine Schüttung von kleinen Festkörpern, welche aufgrund dieses Widerstandes die Saugkraft des Gebläses relativ gleichmäßig auf die Fläche verteilt, so daß keine Nachteile aufgrund ungleichmäßigen Luftdurchtrittes durch den Kollektors auftreten. (Bild 9)21 Hauswand
22 Wärmedämmung
23 Zwischenraum
24 innerer Absorber
25 Zwischenraum
26 äußerer Absorber
27 Zwischenraum
28 Glasabdeckscheibe
29 Sonnenstrahlen
10 Weg des Luftstroms
11 Gebläse
12 Gebäudeinneres
35 Schicht mit hohem Strömungswiderstand15. Solar collector with double absorber according to claim 1 and 2 to 13, characterized in that in the upper region of the collector, over the entire width of the collector, between the collector rear wall and the outer absorber, there is a structure with a higher flow resistance, in particular a fabric, a fleece or a bed of small solids, which, due to this resistance, distributes the suction power of the blower relatively evenly over the surface, so that there are no disadvantages due to uneven air passage through the collector. ( Photo 9) 21 house wall
22 Thermal insulation
23 space
24 inner absorber
25 space
26 outer absorber
27 space
28 glass cover plate
29 sun rays
10 way of air flow
11 blowers
12 interior of the building
35 layer with high flow resistance
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1596138A2 (en) * 2004-05-14 2005-11-16 John C. Hollick Method and apparatus for preheating ventilation air for a building
WO2010080075A3 (en) * 2009-01-12 2010-11-11 Isik Tarakcioglu Textile based air heater solar collector
WO2016030729A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Uab "Saules Vejo Aruodai" Heat exchanger for effective energy exchange
EP2463601A3 (en) * 2010-12-07 2016-11-02 EnerSearch GmbH Solar fassade element, solar fassade system

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