DE20121297U1

DE20121297U1 - Solar collector housing

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Publication number: DE20121297U1
Application number: DE20121297U
Authority: DE
Original assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Current assignee: Stiebel Eltron GmbH and Co KG
Priority date: 2001-02-01
Filing date: 2001-02-01
Publication date: 2002-10-24
Anticipated expiration: 2011-02-02

Description

Stiebel Eltron GmbH & Co. KGStiebel Eltron GmbH & Co. KG

Dr. Stiebel-StraßeDr. Stiebel-Strasse

37603 Holzminden37603 Holzminden

BeschreibungDescription

SolarkollektorgehäuseSolar collector housing

Die Erfindung betrifft ein Solarkollektorgehäuse zur Anordnung in einem Dachziegelverbund.The invention relates to a solar collector housing for arrangement in a roof tile assembly.

In dem DE-GM 76 28 458 sind verschiedene Methoden zur Anordnung eines Solarkollektorgehäuses auf einem Gebäudedach beschrieben. Bei der speziellen Ausgestaltung ist ein wannenförmiges Gehäuse mit einer Halterung vorgesehen, das einen Außenrahmen aufweist, dessen Form der Form der jeweils verwendeten oder vorhandenen Dachziegel angepasst ist. Der Außenrahmen bildet zugleich oben und längsseitig glatte Wasserablaufrinnen und sitzt auf benachbarten Dachziegeln auf. Eine solche Gestaltung des Außenrahmens ist aufwändig, da er die Formen sehr vieler Dachziegeln nachbilden muss und für besondere Ziegelformen je besondere Gestaltungen des Außenrahmens vorgesehen sein müssen. Probleme der Dichtigkeit des Anschlusses zwischen den Außenrahmen und den DachziegelnDE-GM 76 28 458 describes various methods for arranging a solar collector housing on a building roof. The special design provides a trough-shaped housing with a bracket that has an outer frame whose shape is adapted to the shape of the roof tiles used or present. The outer frame also forms smooth water drainage channels on the top and long sides and sits on neighboring roof tiles. Such an outer frame design is complex because it has to replicate the shapes of a large number of roof tiles and special outer frame designs have to be provided for special tile shapes. Problems with the tightness of the connection between the outer frame and the roof tiles

ergeben sich dadurch, dass der Dachziegelverbund Toleranzen und die Nachgestaltung der Dachziegelform am Außenrahmen weitere bzw. andere Toleranzen aufweist. Eine regenwasserdichte Integration des Solarkollektorgehäuses in den Dachziegelverbund wird dadurch erschwert.arise because the roof tile assembly has tolerances and the redesign of the roof tile shape on the outer frame has further or different tolerances. This makes it difficult to integrate the solar collector housing into the roof tile assembly in a rainwater-tight manner.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Solarkollektorgehäuse vorzuschlagen, das auf einfache Weise regenwasserdicht im Dachziegelverbund angeordnet werden kann.The object of the invention is to propose a solar collector housing which can be easily arranged in the roof tile composite in a rainwater-tight manner.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, dass am Gehäuse außen an beidenr in Richtung des Dachgefälles liegenden Längsseiten, mehrere Flossen vorgesehen sind, die sich nach Art der Dachziegeln überlappen und dass zwischen den Flossen bestehende Abstände derart gestaltet sind, dass in sie entweder Dachziegel oder Flossen eines benachbarten Gehäuses einlegbar sind.According to the invention, the above object is achieved in that several fins are provided on the outside of the housing on both long sides lying in the direction of the roof slope, which fins overlap in the manner of roof tiles, and that the distances between the fins are designed in such a way that either roof tiles or fins of an adjacent housing can be inserted into them.

Zwischen die Flossen lassen sich Dachziegel in ihrem regulären Verbund einsetzen. Jede Flosse steht mit dem eingreifenden Dachziegel nach Art benachbarter Dachziegeln in Verbindung. Regenwasser fließt in gleicher Weise über die Flossen wie über die Dachziegel ab. Die Flossen greifen je einzeln wie Dachziegel über oder unter anschließende Dachziegel. Der Flossen-Dachziegelverbund lässt sich dadurch bei der Montage des Solarkollektorgehäuses einfach herstellen. Die Flossen selbst sind einfach herzustellen und am Gehäuse zu montieren.Roof tiles can be inserted between the fins in their regular connection. Each fin is connected to the roof tile it is connecting to in the same way as neighboring roof tiles. Rainwater flows off the fins in the same way as it flows off the roof tiles. The fins each extend over or under adjacent roof tiles individually like roof tiles. The fin-roof tile connection is therefore easy to create when assembling the solar collector housing. The fins themselves are easy to manufacture and to mount on the housing.

Der Flossen-Dachziegelverbund ist bezüglich der Regenwasserdichtigkeit unempfindlich gegen Toleranzen des Dachziegelverbunds, weil die Flossen nicht exakt die Form der Dachziegel nachbilden müssen. Die an den beiden Längsseiten des Gehäuses bestehenden Flossen können Toleranzen des das Gehäuse umgebenden Dachziegelverbunds ausgleichen.The fin roof tile composite is insensitive to tolerances in the roof tile composite in terms of rainwater tightness because the fins do not have to exactly replicate the shape of the roof tiles. The fins on the two long sides of the housing can compensate for tolerances in the roof tile composite surrounding the housing.

Die Flossenanordnung hat auch den Vorteil, dass sich zwei oder mehrere Solarkollektorgehäuse im Dachziegelverbund eng nebeneinander anordnen lassen. Die Flossen der benachbarten Längsseiten der nebeneinander angeordneten Solarkollektorgehäuse überlappen sich dabei wie Dachziegel, wobei die sich überlappenden Flossen erhebliche Toleranzen ausgleichen können. Die sich zwischen dem Rand angeordneten Solarkollektorgehäusen überlappenden Flossen leiten Regenwasser wie Dachziegel ab.The fin arrangement also has the advantage that two or more solar collector housings can be arranged close to one another in a roof tile assembly. The fins of the adjacent long sides of the solar collector housings arranged next to one another overlap like roof tiles, whereby the overlapping fins can compensate for considerable tolerances. The fins overlapping between the solar collector housings arranged at the edge drain rainwater like roof tiles.

Vorzugsweise weist das Gehäuse einen nach außen vorstehenden Rand zur Lagerung einer Glasscheibe auf, der über die Flossen derart ragt, dass beim Ineinandergreifen der Flossen der benachbarten Gehäuse zwischen den Glasscheiben dieser Gehäuse ein höchstens engerer Spalt besteht. Damit ist erreicht, dass die Glasscheiben nebeneinander angeordneter Solarkollektorgehäuse keinen großen Abstand haben, so dass eine gute Ausnutzung der Dachfläche für Solarkollektorgehäuse möglich ist. Es wird dadurch der Wirkungsgrad der Solarkollektoranordnung proPreferably, the housing has an outwardly projecting edge for supporting a glass pane, which projects over the fins in such a way that when the fins of the adjacent housings interlock, there is at most a narrow gap between the glass panes of these housings. This ensures that the glass panes of solar collector housings arranged next to one another do not have a large gap, so that good use of the roof area for solar collector housings is possible. This increases the efficiency of the solar collector arrangement per

2
m der Dachfläche erhöht.2
m of the roof area increased.

Eine wasserdichte Abdichtung des zwischen den benachbarten Gehäusen bestehenden Spaltes ist nicht notwendig, da in den Spalt eindringendes Regenwasser von den unter diesem liegenden Flossen abgeleitet wird.A watertight seal of the gap between the adjacent housings is not necessary, since rainwater penetrating into the gap is drained away by the fins located underneath.

Der Solarkollektor kann ein thermischer Solarkollektor sein, bei dem durch Sonnenenergie ein Wärmeträgermedium erwärmt wird. Das Wärmeträgermedium strömt dann durch unter der Glasscheibe im Gehäuse angeordnete Rohre. Der Solarkollektor kann auch ein fotovoltaischer Solarkollektor sein, bei dem aus der Sonnenenergie elektrischer Strom erzeugt wird. Die hierfür vorzusehenden fotovoltaischen Elemente können unterhalb der Glasscheibe angeordnet sein oder in die Glasscheibe selbst integriert sein.The solar collector can be a thermal solar collector, in which a heat transfer medium is heated by solar energy. The heat transfer medium then flows through pipes arranged under the glass pane in the housing. The solar collector can also be a photovoltaic solar collector, in which electrical current is generated from solar energy. The photovoltaic elements provided for this can be arranged under the glass pane or integrated into the glass pane itself.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung zeigen:Further advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims and the following description. In the drawing:

Figur 1 eine Aufsicht eines Solarkollektorgehäuses,Figure 1 is a plan view of a solar collector housing,

Figur 2 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles II nach Fig.l,Figure 2 is a side view in the direction of arrow II in Fig.l,

Figur 3. eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles III nach Fig.l, .- -Figure 3. a side view in the direction of arrow III in Fig.l, .- -

Figur 4 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles IV nach Fig.l,Figure 4 is a side view in the direction of arrow IV in Fig.l,

Figur 5 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeiles V nach Fig.l,Figure 5 is a side view in the direction of arrow V in Fig.l,

Figur 6 eine Schnittansicht längs der Linie VI-VI nach Fig.l,Figure 6 is a sectional view along the line VI-VI according to Fig.l,

Figur 7 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses, gegenüber Fig.l verkleinert,Figure 7 is a perspective view of the housing, reduced in size compared to Fig.l,

Figur 8 drei Solarkollektoren nach den Figuren 1 bis 7 in einem Dachziegelverbund in perspektivischer Ansicht,Figure 8 shows three solar collectors according to Figures 1 to 7 in a roof tile assembly in perspective view,

Figur 9 zwei Solarkollektorgehäuse im Dachziegelverbund in einer Ansicht in Richtung der Linie IX-IX nach Fig.8,Figure 9 two solar collector housings in roof tile composite in a view in the direction of the line IX-IX according to Fig.8,

Figur 10 eine Teilansicht eines Solarkollektorgehäuses im oberen Bereich des Dachgefälles undFigure 10 a partial view of a solar collector housing in the upper part of the roof slope and

Figur 11 eine Ansicht eines Leitblechs.Figure 11 is a view of a baffle.

Ein Solarkollektor weist ein wannenartiges GehäuseA solar collector has a tub-like housing

• · · &Lgr; • · · &Lgr;

(vgl. Fig.l bis 7), vorzugsweise aus Blech, auf. Außen an der einen längsseitigen Wandung 2 des Gehäuses 1 sind mehrere Flossen 3 angeordnet. Außen an der anderen längsseitigen Wandung 4 des Gehäuses 1 sind mehrere Flossen 5 angeordnet. Die Flossen 3 und 5 sind, insbesondere biegbare oder elastische, Einzel-Blechteile, die außen an der jeweiligen längsseitigen Wandung 2,4, beispielsweise durch ein Druckfügeverfahren, befestigt sind. Die Flossen 3 und die Flossen 5 überlappen sich jeweils in Bereichen b nach Art von Dachziegeln Z. An jeder der längsseitigen Wandung 2,4 sind ebenso viele Flossen 3,5 vorgesehen,-wie ihr Dachziegel Z zugeordnet sind (vgl. Fig.2,3,7,8). Im Beispielsfalle sind dies je drei Flossen 3 bzw. 5.(see Fig. 1 to 7), preferably made of sheet metal. Several fins 3 are arranged on the outside of one long side wall 2 of the housing 1. Several fins 5 are arranged on the outside of the other long side wall 4 of the housing 1. The fins 3 and 5 are individual sheet metal parts, in particular flexible or elastic, which are attached to the outside of the respective long side wall 2, 4, for example by a pressure-joining process. The fins 3 and the fins 5 overlap in areas b in the manner of roof tiles Z. On each of the long side walls 2, 4 there are as many fins 3, 5 as there are roof tiles Z assigned to it (see Fig. 2, 3, 7, 8). In the example case there are three fins 3 and 5 respectively.

Zwischen den Flossen 3 und den Flossen 5 bestehen Abstände a, in die entweder Dachziegel Z oder Flossen eines weiteren, gleichen benachbarten Gehäuses eingreifen können.Between the fins 3 and the fins 5 there are distances a into which either roof tiles Z or fins of another, identical adjacent housing can engage.

Jede Flosse 3 bzw. 5 weist einen ersten Abschnitt 6 auf, der in einem spitzen, eine Wasserablaufrinne bildenden Winkel zur längsseitigen Wandung 2 bzw. 4 steht. An den ersten Abschnitt 6 schließt sich ein zweiter Abschnitt an, der in einen Randsteg 8 übergeht. Die Randstege 8 der Flossen 3 ragen nach unten. Die Randstege 8 der Flossen ragen nach oben.Each fin 3 or 5 has a first section 6 which is at an acute angle to the longitudinal wall 2 or 4, forming a water drainage channel. The first section 6 is followed by a second section which merges into an edge web 8. The edge webs 8 of the fins 3 protrude downwards. The edge webs 8 of the fins protrude upwards.

An der im Dachgefälle unteren breitseitigen Wandung 9 des Gehäuses 1 ist eine Winkelleiste 10 befestigt, die auf unten anschließende Dachziegel Z aufsetzbar ist und die dem Dachziegelverbund nachgebildete Ausrundungen 11 aufweist (vgl. Fig.7,8).An angle strip 10 is attached to the lower broad side wall 9 of the housing 1 in the roof slope, which can be placed on the roof tiles Z adjoining below and which has rounded portions 11 modelled on the roof tile composite (cf. Fig.7,8).

An der im Dachgefälle oberen breitseitigen Wandung 12 des Gehäuses 1 ist eine obere Leiste 13 angeordnet, die unter oben anschließende Dachziegel Z greift. Die Leiste 13 dient der Wasserableitung zu den Flossen 3,5 und derAn upper strip 13 is arranged on the upper broad side wall 12 of the housing 1 in the roof slope, which grips under the roof tiles Z. The strip 13 serves to drain water to the fins 3,5 and the

Stützung der oberen Dachziegel Z (vgl. Fig.10). An der oberen Leiste 13 ist ein nach oben unter den Dachziegeln Z greifender Steg 13' geformt.Support of the upper roof tiles Z (see Fig. 10). A web 13' reaching upwards under the roof tiles Z is formed on the upper strip 13.

Das Gehäuse 1 bildet einen vierseitig nach außen über die Wandung 2,4,9,12 vorstehenden Rahmen 15. Auf dem Rahmen 15 ist eine Glasscheibe 16 gelagert. Diese ist mittels einer Kleberschicht 17 am Rahmen 15 abgedichtet festgelegt und mit umlaufenden Kantenschutzleisten 18 (vgl. Fig.9,10) gesichert. Der Rahmen 15 überragt die längsseitigen Wandungen 2,4 weniger weit, wie dies die Flossen 3,5 tun. Der Bakmen 15 überragt die breitseitigen Wandungen 9,12 weniger weit, wie dies die Leisten 10,13 tun.The housing 1 forms a frame 15 which projects outwards on four sides over the walls 2,4,9,12. A glass pane 16 is mounted on the frame 15. This is sealed to the frame 15 by means of an adhesive layer 17 and secured with peripheral edge protection strips 18 (see Fig. 9,10). The frame 15 projects less far beyond the long walls 2,4 than the fins 3,5 do. The beam 15 projects less far beyond the wide walls 9,12 than the strips 10,13 do.

Um Regenwasser von im Dachgefälle oberhalb des Gehäuses 1 liegenden Dachziegeln Z auf die Glasscheibe 16 zu leiten, ist ein Leitblech 19 (vgl. Fig.10,11) vorgesehen. Dieses ist mittels einer Klemmschiene 20 außen am Rahmen 15 bzw. an der Kantenschutzleiste 18 gehalten und bildet eine Kontur 21, die den Dachziegeln Z angepasst ist.A guide plate 19 (see Fig. 10, 11) is provided to direct rainwater from roof tiles Z lying in the roof slope above the housing 1 onto the glass pane 16. This is held by means of a clamping rail 20 on the outside of the frame 15 or on the edge protection strip 18 and forms a contour 21 which is adapted to the roof tiles Z.

An einer Bodenwandung 22 des Gehäuses 1 sind Winkel 23 befestigt, um das Gehäuse 1 an Dachlatten D einhängen zu können, die an Dachsparren S befestigt sind. Die Bodenwandung 22 weist Öffnungen 24 zur Durchführung von Anschlüssen 25 einer im Inneren des Gehäuses.!, unterhalb der Glasscheibe 16, angeordneten Kollektorbaugruppe 26 auf. Eines der Sammelrohre 27 der Kollektorbaugruppe 26 ist in Figur 10 gezeigt. Im Gehäuse 1 sind eine bodenseitige Isolierung 28 und seitliche Isolierungen 29 angeordnet.Angles 23 are attached to a bottom wall 22 of the housing 1 in order to be able to hang the housing 1 on roof battens D which are attached to roof rafters S. The bottom wall 22 has openings 24 for the passage of connections 25 of a collector assembly 26 arranged inside the housing.!, below the glass pane 16. One of the collecting pipes 27 of the collector assembly 26 is shown in Figure 10. A bottom insulation 28 and side insulations 29 are arranged in the housing 1.

In Figur 9 sind zwei Solarkollektoren 30,31 im Dachziegelverbund eng nebeneinander in einer Schrägansicht zum Dachgefälle gezeigt. Zwischen den. Rahmen 15 bzw. den Kantenschutzleisten 18 der beiden Solarkollektoren 30,31 besteht ein nur enger Spalt 32.In Figure 9, two solar collectors 30, 31 are shown in a roof tile assembly close to each other in an oblique view of the roof slope. There is only a narrow gap 32 between the frames 15 and the edge protection strips 18 of the two solar collectors 30, 31.

Die Dachfläche ist damit gut ausgenutzt. Unter dem Spalt 32 übergreifen sich die Flossen 3,5 der beiden benachbarten Solarkollektoren 30,31 nach Art von Dachziegeln, so dass in den Spalt 32 eintretendes Regenwasser über diese Flossen 3,5 abfließt.The roof area is thus well utilized. Below the gap 32, the fins 3.5 of the two neighboring solar collectors 30,31 overlap like roof tiles, so that rainwater entering the gap 32 flows off via these fins 3.5.

Die Flossen 5 des linken Solarkollektors 30 greifen je unter Dachziegel Z der links anschließenden Dachziegelreihe, wobei die Dachziegel Z zwischen die Flossen 5 greifen.The fins 5 of the left solar collector 30 each grip under roof tiles Z of the adjacent row of roof tiles on the left, with the roof tiles Z gripping between the fins 5.

Die Flossen 3 des rechten Solarkollektors 31 greifen je über Dachziegel Z der rechts anschließenden Dachziegelreihe, wobei die Dachziegel Z zwischen die Flossen 3 greifen. Entsprechend greifen die Flossen und Dachziegel bei einem Verbund mit drei (vgl. Fig.8) oder mehreren Solarkollektoren ineinander. Das von oben kommende Regenwasser wird mittels der Leitbleche 19 der Solarkollektoren 30,31 über die Oberflächen 16' deren Glasscheiben 15 geleitet, wodurch ein Wasserstau im Bereich der oberen Leisten 13 vermieden wird und ein Reinigungseffekt für die Glasscheiben 15 erreicht wird. Das an den Oberflächen 16' der Glasscheiben 15 abfließende Wasser wird über die unteren Leisten 10 auf die unten anschließenden Dachziegeln Z geleitet.The fins 3 of the right solar collector 31 each engage over roof tiles Z of the adjacent row of roof tiles on the right, with the roof tiles Z engaging between the fins 3. The fins and roof tiles engage with each other accordingly in a combination of three (see Fig. 8) or more solar collectors. The rainwater coming from above is guided over the surfaces 16' of their glass panes 15 by means of the guide plates 19 of the solar collectors 30, 31, thereby preventing water build-up in the area of the upper strips 13 and achieving a cleaning effect for the glass panes 15. The water flowing off the surfaces 16' of the glass panes 15 is guided over the lower strips 10 to the adjacent roof tiles Z below.

Claims

1. Solar collector housing for arrangement in a roof tile assembly, characterized in that on the outside of the housing ( 1 ) on both long sides ( 2 , 4 ) lying in the direction of the roof slope, several fins ( 3 , 5 ) are provided, which overlap in the manner of the roof tiles (Z), and that distances (a) between the fins ( 3 , 5 ) are designed in such a way that either the roof tiles or fins of an adjacent housing can engage in them.

2. Solar collector housing according to claim 1, characterized in that the housing ( 1 ) has an outwardly projecting frame ( 15 ) for supporting a glass pane ( 16 ), which projects over the fins ( 3 , 5 ) in such a way that when the fins ( 3 , 5 ) of adjacent housings ( 1 ) engage with one another, there is at most a narrow gap ( 32 ) between the glass panes ( 16 ) of these housings ( 1 ).

3. Solar collector housing according to claim 1 or 2, characterized in that the fins ( 3 , 5 ) are flexible or elastic surface parts.

4. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that the number of fins ( 3 , 5 ) of each longitudinal side ( 2 , 4 ) is equal to the number of roof tiles (Z) adjoining the longitudinal side.

5. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that each fin ( 3 , 5 ) has a first section ( 6 ) which forms a water drainage channel.

6. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that an angled edge web ( 8 ) is formed on the fin ( 3 , 5 ) for contact with an adjacent roof tile (Z) or an adjacent fin of an adjacent housing.

7. Solar collector housing according to claim 6, characterized in that the edge webs ( 8 ) of the fins ( 3 ) of one longitudinal side ( 2 ) of the housing ( 1 ) project downwards and the edge webs ( 8 ) of the fins ( 5 ) of the other longitudinal side ( 4 ) project upwards.

8. Solar collector housing according to one of the preceding claims 5 to 7, characterized in that the first section ( 6 ) of the fins ( 3.5 ) is at an acute angle to the housing ( 1 ) forming a water drainage channel and a second section ( 7 ) is provided between the first section ( 6 ) and the edge web ( 8 ).

9. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that one or more edge protection strips ( 18 ) overlap the protruding frame ( 15 ) and the glass pane ( 16 ).

10. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that an upwardly projecting upper strip ( 13) is arranged on the upper broad side (12 ) of the housing ( 1 ) in the roof slope, which engages under adjoining roof tiles (Z).

11. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that an upper guide plate ( 19 ) is provided on the upper broad side ( 12 ) of the projecting edge of the housing ( 1 ) in the roof slope, which guides rainwater from upper roof tiles (Z) onto the glass pane ( 15 ).

12. Solar collector housing according to one of the preceding claims, characterized in that a lower strip ( 10 ) is fastened to the lower broad side ( 9 ) of the housing ( 1 ) in the roof slope, which engages over roof tiles (Z) adjoining below.