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DE102007020230A1 - Collector for converting solar energy into heat comprises a container with a heat-transfer medium consisting of a liquid with a high heat absorption capacity and a boundary made of a material transparent to solar radiation - Google Patents

Collector for converting solar energy into heat comprises a container with a heat-transfer medium consisting of a liquid with a high heat absorption capacity and a boundary made of a material transparent to solar radiation Download PDF

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DE102007020230A1
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solar collector
solar
cavity
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Petrik Tim Dipl-Ing
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Abstract

Solar collector (10) comprises at least one container (12) creating a cavity (14) that has a boundary (16) facing the solar source made of a material transparent to solar radiation. The cavity contains a heat-transfer medium consisting of a liquid possessing a high heat absorption capacity or a liquid with particles possessing a high heat absorption capacity. Preferred Features: The container is made of plastic and/or glass. The boundary comprises a heat-reflecting coating consisting of photovoltaic elements. The heat-transfer medium is a black liquid.

Description

Die Erfindung betrifft einen Solarkollektor mit wenigstens einem, wenigstens einen Hohlraum ausbildenden Aufnahmebehälter für ein Wärmeträgermedium, wobei der wenigstens eine Aufnahmebehälter über einen Vorlauf und einen Rücklauf mit einer Wärmesenke in einem geschlossenen Kreislauf verbindbar ist.The The invention relates to a solar collector with at least one, at least a cavity forming receptacle for a heat transfer medium, wherein the at least one Holding container via a flow and a Return with a heat sink in a closed Circuit is connectable.

Solarkollektoren der gattungsgemäßen Art sind bekannt. Diese wandeln Strahlungsenergie der Sonne in Wärme um und übertragen diese auf ein Wärmeträgermedium. Dies geschieht gemäß dem Stand der Technik in zwei Schritten. Zunächst wandelt ein mit einer strahlungsselektiven Beschichtung versehenes Material, üblicherweise ein Metall, den Infrarotbereich der eintreffenden Strahlung in Wärme um. Diese Wärme wird anschließend entweder direkt auf das Wärmeträgermedium übertragen oder wird zunächst an ein Rohrsystem oder dergleichen abgegeben, in dem das Wärmeträgermedium zirkuliert und dabei erwärmt wird. Nachteilig bei diesen bekannten Lösungen ist vor allem der hohe, spezifische Materialbedarf und das hohe spezifische Gewicht. Derartige bekannte Solarkollektoren sind beispielsweise in DE 31 34 865 A1 , DE 27 00 714 A1 , DE 35 372 23 A1 , DE 26 46 174 A1 , US 4,790,293 und DE 90 27 94 beschrieben.Solar collectors of the generic type are known. These convert radiant energy of the sun into heat and transfer it to a heat transfer medium. This is done according to the prior art in two steps. First, a material provided with a radiation-selective coating, usually a metal, converts the infrared region of the incoming radiation into heat. This heat is then either transferred directly to the heat transfer medium or is first delivered to a pipe system or the like, in which the heat transfer medium is circulated and thereby heated. A disadvantage of these known solutions is especially the high, specific material requirements and high specific gravity. Such known solar collectors are for example in DE 31 34 865 A1 . DE 27 00 714 A1 . DE 35 372 23 A1 . DE 26 46 174 A1 . US 4,790,293 and DE 90 27 94 described.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Solarkollektor der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der sich durch einen einfachen Aufbau auszeichnet, einen hohen Wirkungsgrad besitzt und flexibel einsetzbar ist.Of the Invention is based on the object, a solar collector of the generic To create a style characterized by a simple structure, has a high efficiency and is flexible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Solarkollektor mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass zumindest die einer Wärmequelle zugewandte Begrenzung des wenigstens einen Hohlraumes aus einem für die Solarstrahlung transparenten Material besteht und das Wärmeträgermedium eine hohe Wärmeabsorptionsfähigkeit besitzende Flüssigkeit oder eine hohe Wärmeabsorptionsfähigkeit besitzende, Partikel aufweisende Flüssigkeit ist, ist es vorteilhaft möglich, die Strahlungsenergie der Wärmequelle, in der Regel der Sonne, direkt durch das Wärmeträgermedium aufnehmen zu lassen. Eine vorhergehende Wärmeabsorption durch ein das Wärmeträgermedium umgebende Leitungssystem oder mit dem Leitungssystem verbundene Strahlungsflächen und anschließende Wärmeleitung in das Wärmeträgermedium wird so vermieden. Durch diese, quasi direkte Erwärmung des Wärmeträgermediums lässt sich ein sehr viel einfacherer, leichterer und flexiblerer Aufbau des Solarkollektors erzielen. Durch entsprechende Auswahl der die hohe War meabsorptionsfähigkeit besitzenden Flüssigkeit beziehungsweise der in dieser enthaltenen Partikel mit hoher Wärmeabsorptionsfähigkeit lässt sich ein optimal auf die tatsächlichen Gegebenheiten angepasster Solarkollektor schaffen.According to the invention This object is achieved by a solar collector with the features mentioned in claim 1 solved. In that at least that of a heat source facing boundary of the at least one cavity of a for the solar radiation transparent material exists and the heat transfer medium has a high heat absorption capacity possessing liquid or a high heat absorption capacity owning, particle-containing liquid is it advantageously possible, the radiant energy of the heat source, usually the sun, directly absorbed by the heat transfer medium allow. A previous heat absorption by a the heat transfer medium surrounding pipe system or radiating surfaces connected to the conduit system and subsequent heat conduction into the heat transfer medium is thus avoided. Through this, almost direct warming of the Heat transfer medium can be a very much simpler, easier and more flexible construction of the solar collector achieve. By appropriate selection of the high absorption capacity owning liquid or contained in this Leaves particles with high heat absorption capacity optimally adapted to the actual circumstances Create solar collector.

Das für die Wärmestrahlung transparente Material der der Wärmequelle zugewandten Begrenzung des wenigstens eines Hohlraumes ist vorzugsweise ein Kunststoff und/oder ein Glas oder dergleichen. Hierdurch lässt sich insbesondere neben einer Gewichtsreduktion die für den erfindungsgemäßen Solarkollektor wichtige Eigenschaft des für Solarstrahlung transparenten Materials erzielen.The transparent material for heat radiation the heat source facing the boundary of at least one Cavity is preferably a plastic and / or a glass or like. This makes it possible, in particular, in addition to a weight reduction for the solar collector according to the invention important property of transparent for solar radiation Achieve material.

In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die der Wärmequelle abgewandte Begrenzung des wenigstens einen Hohlraumes des Aufnahmebehälters eine für die Wärmestrahlung reflektierende Beschichtung umfasst. Hierdurch wird vorteilhaft erreicht, dass die das Wärmeträgermedium durchdringende Wärmestrahlung, die von dem Wärmeträgermedium noch nicht absorbiert wurde, durch die reflektierende Beschichtung in das Wärmeträgermedium zurück reflektiert wird und dann absorbiert werden kann. Hierdurch lässt sich der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Solarkollektors weiter erhöhen.In Another preferred embodiment of the invention is provided, that the heat source facing away from the limitation of at least a cavity of the receptacle for a the heat radiation reflective coating comprises. This advantageously ensures that the heat transfer medium penetrating heat radiation emitted by the heat transfer medium not yet absorbed by the reflective coating is reflected back into the heat transfer medium and then can be absorbed. This allows the Efficiency of the solar collector according to the invention continue to increase.

Die reflektierende Beschichtung kann in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung innerhalb oder außerhalb des das Wärmeträgermedium aufnehmenden Hohlraumes angeordnet werden. Darüber hinaus ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Beschichtung in die Begrenzung des Hohlraumes integriert ist. Je nach gewählter Ausführungsform lässt sich die reflektierende Beschichtung so in einfacher Weise auf die Begrenzung durch geeignete Verfahren, beispielsweise Aufdampfen oder dergleichen, aufbringen oder sehr geschützt, bei Integration in die Begrenzung, anordnen. Die reflektierende Beschichtung ermöglicht zusätzlich bei einem Betrieb des Solarkollektors ohne Wärmeträgermedium, dieses ist abgelassen oder in einen separaten Vorratsbehälter umgepumpt, einen Betriebsmodus des Solarkollektors, bei welchem keine Wärme erzeugt wird, sondern die auftreffende Wärmestrahlung zu großen Teilen reflektiert wird. Hierdurch ergibt sich ein guter Isolationseffekt, beispielsweise bei mit den erfindungsgemäßen Solarkollektoren ausgestatteten Gebäuden oder dergleichen.The Reflective coating may in another preferred embodiment the invention inside or outside of the heat transfer medium receiving Cavity are arranged. In addition, in preferred Embodiment of the invention provided that the coating in the boundary of the cavity is integrated. Depending on the selected Embodiment, the reflective can be Coating in a simple way to the limitation by suitable Apply methods, such as vapor deposition or the like or very protected, when integrated into the boundary, Arrange. The reflective coating allows additional during operation of the solar collector without heat transfer medium, this is drained or in a separate reservoir recirculated, a mode of operation of the solar collector in which no heat is generated, but the incident heat radiation is largely reflected. This results a good insulation effect, for example, with the inventive Solar collectors equipped buildings or the like.

Zur Reduzierung von Rückständen des Wärmeträgermediums im Hohlraum beim Ablassen des Wärmeträgermediums kann die innere Begrenzung des Hohlraumes mit einer Benetzung reduzierenden Oberfläche versehen sein.to Reduction of residues of the heat transfer medium in the cavity when draining the heat transfer medium may be the inner boundary of the cavity with a wetting reducing surface be provided.

Darüber hinaus ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die reflektierende Beschichtung Photovoltaikelemente umfasst. Hierdurch wird vorteilhaft möglich, bei sich nicht im Absorptionsmodus befindlichem Solarkollektor die Strahlungsenergie der Sonne in an sich bekannter Weise mittels Photovoltaikelemente in elektrische Energie umzuwandeln. Insgesamt ergibt sich somit ein sehr flexibel einsetzbarer Solarkollektor, der neben der Erzeugung von Wärmeenergie, beispielsweise zu Heizzwecken oder zur Brauchwassererwärmung, neben den Isolationseigenschaften auch zur Erzeugung elektrischer Energie eingesetzt werden kann.Moreover, in a preferred embodiment of the invention, it is provided that the reflective coating comprises photovoltaic elements. This is advantageously possible, not in the Absorption solar collector located to convert the radiation energy of the sun in a conventional manner by means of photovoltaic elements into electrical energy. Overall, this results in a very flexible solar collector, which can be used in addition to the generation of heat energy, for example for heating purposes or for domestic water heating, in addition to the insulation properties for generating electrical energy.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindungen ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred embodiments of the inventions will become apparent from the others, in the subclaims mentioned features.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be hereinafter in an embodiment explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Solarkollektor; 1 a schematic plan view of a solar collector according to the invention;

2 eine schematische Schnittdarstellung durch den Solarkollektor im Absorptionsmodus und 2 a schematic sectional view through the solar collector in the absorption mode and

3 eine schematische Schnittdarstellung durch den Solarkollektor im Reflexionsmodus. 3 a schematic sectional view through the solar collector in the reflection mode.

1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen insgesamt mit 10 bezeichneten Solarkollektor. Der Solarkollektor 10 umfasst einen Aufnahmebehälter 12 zur Aufnahme eines in 1 nicht dargestellten Wärmeträgermediums. Der Aufnahmebehälter 12 bildet wenigstens einen Hohlraum 14 zwischen einer in der Papierebene sichtbaren, oberen Begrenzung 16 und einer in der Papierebene nicht sichtbaren, unter der Begrenzung 16 angeordneten Begrenzung 18 aus. Innerhalb dieses wenigstens einen Hohlraumes zirkuliert das Wärmeträgermedium entsprechend der dargestellten Pfeile 20 von einem Vorlauf 22 zu einem Rücklauf 24. Der Vorlauf 22 und der Rücklauf 24 sind mit einer nicht dargestellten Wärmesenke, beispielsweise einem Wärmetauscher zur Brauch- und/oder Heizwassererwärmung, verbunden. In dem sich ergebenden Kreislauf kann zusätzlich auch eine, ebenfalls nicht dargestellte Fördereinrichtung, beispielsweise eine Pumpe, angeordnet sein. 1 schematically shows a plan view of a total with 10 designated solar collector. The solar collector 10 includes a receptacle 12 for receiving an in 1 not shown heat transfer medium. The receptacle 12 forms at least one cavity 14 between an upper limit visible in the plane of the paper 16 and one not visible in the paper plane, under the boundary 16 arranged boundary 18 out. Within this at least one cavity, the heat transfer medium circulates according to the arrows shown 20 from a forerun 22 to a return 24 , The lead 22 and the return 24 are connected to a heat sink, not shown, for example, a heat exchanger for domestic hot water and / or Heizwassererwärmung. In addition, a delivery device (not shown), for example a pump, can also be arranged in the resulting circuit.

Gemäß der in 1 dargestellten Draufsicht ist der Solarkollektor 10 im Wesentlichen rechteckig ausgebildet. Die Größe und die Form des Solarkollektors 10 können jedoch variieren und an die tatsächlichen Einbaugegebenheiten angepasst sein. So sind selbstverständlich auch andere Formen, beispielsweise trapezförmig und/oder dergleichen denkbar. Zur Stabilitätserhöhung kann vorgesehen sein, dass zwischen der Begrenzung 16 und der Begrenzung 18 einzelne Stege angeordnet sind, die letztendlich zur Ausbildung von mehreren benachbarten, das heißt parallelen Hohlräumen führen, durch die das Wärmeträgermedium 26 zirkuliert.According to the in 1 shown top view is the solar collector 10 formed substantially rectangular. The size and shape of the solar collector 10 however, may vary and be adapted to the actual installation conditions. Thus, of course, other shapes, such as trapezoidal and / or the like are conceivable. To increase the stability can be provided that between the boundary 16 and the limit 18 individual webs are arranged, which ultimately lead to the formation of a plurality of adjacent, that is, parallel cavities through which the heat transfer medium 26 circulated.

2 zeigt eine Schnittdarstellung durch den Solarkollektor 10. Gleiche Teile wie in 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht nochmals erläutert. 2 shows a sectional view through the solar collector 10 , Same parts as in 1 are provided with the same reference numerals and not explained again.

In der Schnittdarstellung wird die Ausbildung des wenigstens einen Hohlraumes 14 zwischen der Begrenzung 16 und der Begrenzung 18 des Aufnahmebehälters 12 deutlich. Der Hohlraum 14 steht in Fluidverbindung mit dem Vorlauf 22 und dem Rücklauf 24. Innerhalb des Hohlraums 14 befindet sich das Wärmeträgermedium 26. Das Wärmeträgermedium 26 ist eine Flüssigkeit, die eine hohe Wärmeabsorptionsfähigkeit besitzt. Die Flüssigkeit kann auch schematisch angedeutete Partikel 28 mit hoher Wärmeabsorptionsfähigkeit umfassen. Im einfachsten Fall besteht das Wärmeträgermedium 26 aus schwarz eingefärbtem Wasser. Das Material des Aufnahmebehälters 12 besteht beispielsweise aus einem optisch-transparenten Kunststoff beziehungsweise einem Glas. Die Transparenz bezieht sich hierbei insbesondere auf eine von einer Wärmequelle, beispielsweise der Sonne, ausgehende Strahlung.In the sectional view, the formation of the at least one cavity 14 between the boundary 16 and the limit 18 of the receptacle 12 clear. The cavity 14 is in fluid communication with the flow 22 and the return 24 , Inside the cavity 14 is the heat transfer medium 26 , The heat transfer medium 26 is a liquid that has a high heat absorption capacity. The liquid can also be schematically indicated particles 28 comprising high heat absorption capacity. In the simplest case, there is the heat transfer medium 26 made of black dyed water. The material of the receptacle 12 consists for example of an optically transparent plastic or a glass. The transparency relates in particular to a radiation emanating from a heat source, for example the sun.

Die der Wärmequelle abgewandte Seite, das heißt die Begrenzung 18, ist mit einer für die Wärmestrahlung reflektierenden Beschichtung 30 versehen. Die Beschichtung 30 ist in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel von außen auf die Begrenzung 18 aufgebracht, beispielsweise aufgedampft oder dergleichen, worden. Nach weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann die Beschichtung 30 auch an der Innenseite, das heißt innerhalb des Hohlraumes 14 auf die Begrenzung 18 aufgebracht sein. Darüber hinaus ist denkbar, die Beschichtung 30 in die Begrenzung 18 zu integrieren.The side facing away from the heat source, that is the boundary 18 , is with a heat radiation reflecting coating 30 Mistake. The coating 30 is in the in 2 shown embodiment of the outside of the boundary 18 applied, for example vapor-deposited or the like. According to further, not shown embodiments, the coating 30 also on the inside, that is inside the cavity 14 on the limit 18 be upset. In addition, the coating is conceivable 30 into the limit 18 to integrate.

Der in 1 und 2 dargestellte Solarkollektor 10 zeigt folgende Funktionen:
Während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Solarkollektors 10 wirkt eine Solarstrahlung a, die von der natürlichen Wärmestrahlung (der Sonne) ausgeht, auf den Solarkollektor 10 ein. Die Solarstrahlung a durchdringt hierbei die der Wärmequelle zugewandte Begrenzung, da diese für die Solarstrahlung a im Wesentlichen transparent ist. Die Solarstrahlung a trifft auf das Wärmeträgermedium 26, das eine hohe Wärmeabsorptionsfähigkeit besitzt. Die Wärmestrahlung wird hierbei in Wärme umgewandelt, das heißt, das Wärmeträgermedium 26 erwärmt sich um einen bestimmten Temperaturbetrag ΔT. Durch die in 1 verdeutlichte Zirkulation des Wärmeträgermediums 26 wird die aufgenommene Wärmemenge durch das Wärmeträgermedium 26 zu der Wärmesenke, beispielsweise einem Wärmetauscher, transportiert. Durch die gefundene Anordnung wird erreicht, dass die Solarstrahlung a unmittelbar auf das Wärmeträgermedium 26 wirkt. Es findet zunächst nicht eine Erwärmung des Materials des Solarkollektors 10 selber statt, von dem dann mittels Wärmeleitung die Wärme auf das Wärmeträgermedium zu übertragen wäre, sondern dieses wird direkt erwärmt. Eventuell durch das Wärmeträgermedium 26 hindurchtretende Wärmestrahlung b, das heißt, diese wird nicht unmittelbar innerhalb des Wärmeträgermediums 26 absorbiert, wird über die reflektierende Beschichtung 30 in das Wärmeträgermedium 26 zurück reflektiert und trägt dann zu einer weiteren Erwärmung des Wärmeträgermediums 26 bei. Die von der Wärmequelle (die Sonne) ausgehende Wärmestrahlung kann somit durch den erfindungsgemäßen Solarkollektor mit hohem Wirkungsgrad effektiv absorbiert werden und als Nutzwärme einer Wärmesenke zur Verfügung gestellt werden. 2 stellt somit den Absorptionsmodus des Solarkollektors 10 dar.
The in 1 and 2 illustrated solar collector 10 shows the following functions:
During the intended use of the solar collector 10 Solar radiation a, which emanates from the natural heat radiation (of the sun), acts on the solar collector 10 one. In this case, the solar radiation a penetrates the boundary facing the heat source, since this is essentially transparent to the solar radiation a. The solar radiation a strikes the heat transfer medium 26 which has a high heat absorbing ability. The thermal radiation is thereby converted into heat, that is, the heat transfer medium 26 heats up by a certain amount of temperature ΔT. By the in 1 clarified circulation of the heat transfer medium 26 The amount of heat absorbed by the heat transfer medium 26 to the heat sink, such as a heat exchanger transported. By the arrangement found it is achieved that the solar radiation a directly on the heat transfer medium 26 acts. Initially, there is no heating of the material of the solar collector 10 itself instead, from which then the heat should be transferred to the heat transfer medium by means of heat conduction, but this is heated directly. Eventually through the heat transfer medium 26 passing thermal radiation b, that is, this is not directly within the heat transfer medium 26 is absorbed by the reflective coating 30 in the heat transfer medium 26 reflected back and then contributes to a further heating of the heat transfer medium 26 at. The thermal radiation emanating from the heat source (the sun) can thus be effectively absorbed by the solar collector according to the invention with high efficiency and can be made available as useful heat of a heat sink. 2 thus represents the absorption mode of the solar collector 10 represents.

In 3 ist der Solarkollektor 10 in seinem so genannten Reflexionsmodus dargestellt. Gleiche Teile sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht nochmals erläutert.In 3 is the solar collector 10 in its so-called reflection mode. Identical parts are again denoted by the same reference numerals and not explained again.

Der Reflexionsmodus zeichnet sich dadurch aus, dass innerhalb des Hohlraums 14 das Wärmeträgermedium 26 nicht vorhanden ist. Dies ist beispielsweise abgelassen oder durch eine geeignete Fördereinrichtung in ein separates Vorratsreservoir umgepumpt. In diesem Fall tritt die Wärmestrahlung c der Sonne durch die für die Wärmestrahlung transparenten Abdeckungen 16 und 18 hindurch und trifft auf die reflektierende Beschichtung 30. Von dieser wird die Wärmestrahlung reflektiert. Hierdurch wird erreicht, dass ein Gebäude, auf dem der Solarkollektor 10 montiert ist, durch die reflektierte Wärmestrahlung c einer nicht so starken Erwärmung unterzogen wird. Es lassen sich beispielsweise Kühlmaßnahmen für das Gebäude reduzieren oder einsparen. Nach einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsvariante, kann die Beschichtung 30 neben den reflektierenden Eigenschaften für die Wärmestrahlung auch Photovoltaikelemente umfassen beziehungsweise aus diesen bestehen. So lässt sich gegebenenfalls im Absorptionsmodus – wie in 2 dargestellt – in jedem Fall aber im Reflexionsmodus – wie in 3 dargestellt – zusätzlich mittels der Beschichtung 30 elektrische Energie erzeugen. Diese kann dann beispielsweise in ein Versorgungsnetz eines mit den Solarkollektoren 10 ausgestatteten Gebäudes eingespeist werden.The reflection mode is characterized by being inside the cavity 14 the heat transfer medium 26 not available. This is drained, for example, or pumped through a suitable conveyor into a separate storage reservoir. In this case, the heat radiation c of the sun passes through the covers transparent to the heat radiation 16 and 18 through and hits the reflective coating 30 , From this, the heat radiation is reflected. This ensures that a building on which the solar collector 10 is mounted, is subjected by the reflected heat radiation c not so strong heating. For example, cooling measures for the building can be reduced or saved. According to another embodiment, not shown, the coating 30 In addition to the reflective properties for the heat radiation and photovoltaic elements include or consist of these. Thus, if necessary, in the absorption mode - as in 2 represented - but in any case in the reflection mode - as in 3 represented - additionally by means of the coating 30 generate electrical energy. This can then, for example, in a supply network with the solar panels 10 equipped building.

Die Solarkollektoren 10 sind modular aufgebaut, das heißt, es können auch mehrere Solarkollektoren 10 durch Reihenschaltung und/oder Parallelschaltung zu einer größeren Solaranlage zusammengesetzt werden. Entsprechend der dann zur Verfügung stehenden Wirkfläche der miteinander gekoppelten Solarkollektoren 10 lässt sich die gewünschte zu erzielende Wärmemenge einstellen.The solar collectors 10 are modular, that is, it can also be several solar panels 10 be assembled by series connection and / or parallel connection to a larger solar system. According to the then available effective area of the coupled solar collectors 10 can set the desired amount of heat to be achieved.

1010
Solarkollektorsolar collector
1212
Aufnahmebehälterreceptacle
1414
Hohlraumcavity
16, 1816 18
Begrenzunglimit
2020
Pfeilarrow
2222
Vorlaufleader
2424
Rücklaufreturns
2626
WärmeträgermediumHeat transfer medium
2828
Partikelparticle
3030
Beschichtungcoating
aa
Solarstrahlungsolar radiation
bb
Wärmestrahlungthermal radiation
cc
reflektierte Wärmestrahlungreflected thermal radiation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (9)

Solarkollektor mit wenigstens einem, wenigstens einen Hohlraum ausbildenden Aufnahmebehälter für ein Wärmeträgermedium, wobei der wenigstens eine Aufnahmebehälter über einen Vorlauf und einen Rücklauf mit einer Wärmesenke in einem geschlossenen Kreislauf verbindbar ist oder verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die einer Solarquelle zugewandte Begrenzung (16) des wenigstens einen Hohlraumes (14) aus einem für die Solarstrahlung (a) transparenten Material besteht und das Wärmeträgermedium (26) eine hohe Wärmeabsorptionsfähigkeit besitzende Flüssigkeit oder eine hohe Wärmeabsorptionsfähigkeit besitzende, Partikel aufweisende Flüssigkeit ist.Solar collector with at least one, at least one cavity forming receptacle for a heat transfer medium, wherein the at least one receptacle is connected via a flow and a return to a heat sink in a closed circuit or is connected, characterized in that at least the solar source facing a boundary ( 16 ) of the at least one cavity ( 14 ) consists of a material which is transparent to the solar radiation (a) and the heat transfer medium ( 26 ) is a liquid possessing a high heat-absorbing capacity or a liquid having a high heat-absorbing ability and containing particles. Solarkollektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die der Solarquelle abgewandte Begrenzung (18) des wenigstens einen Hohlraums (14) des Aufnahmebehälters (12) eine für die Wärmestrahlung (b, c) reflektierende Beschichtung (30) umfasst.Solar collector according to claim 1, characterized in that the solar source facing away from the boundary ( 18 ) of the at least one cavity ( 14 ) of the receptacle ( 12 ) a for the heat radiation (b, c) reflective coating ( 30 ). Solarkollektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (30) innerhalb des wenigstens einen Hohlraums (14) angeordnet ist.Solar collector according to claim 2, characterized in that the coating ( 30 ) within the at least one cavity ( 14 ) is arranged. Solarkollektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (30) außerhalb des Hohlraumes (14) angeordnet ist.Solar collector according to claim 2, characterized in that the coating ( 30 ) outside the cavity ( 14 ) is arranged. Solarkollektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (30) in die Begrenzung (18) integriert ist.Solar collector according to claim 2, characterized in that the coating ( 30 ) into the boundary ( 18 ) is integrated. Solarkollektor nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (30) Photovoltaikelemente umfasst.Solar collector according to one of claims 2 to 5, characterized in that the coating ( 30 ) Comprises photovoltaic elements. Solarkollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebehälter (12) aus Kunststoff und/oder Glas besteht.Solar collector according to one of the preceding claims, characterized in that the receptacle ( 12 ) consists of plastic and / or glass. Solarkollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeträgermedium (26) eine schwarz eingefärbte Flüssigkeit ist.Solar collector according to one of the preceding claims, characterized in that the heat transfer medium ( 26 ) is a black colored liquid. Solarkollektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Begrenzung des wenigstens einen Hohlraumes (14) mit einer die Benetzung durch das Wärmeträgermedium (26) reduzierenden Oberfläche versehen ist.Solar collector according to one of the preceding claims, characterized in that the inner boundary of the at least one cavity ( 14 ) with a wetting by the heat transfer medium ( 26 ) reducing surface is provided.
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