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DE2913490A1 - Solar radiation absorber roof - has extruded heat carrier feed pipe parallel to gutter, between upper and lower roof panel - Google Patents

Solar radiation absorber roof - has extruded heat carrier feed pipe parallel to gutter, between upper and lower roof panel

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DE2913490A1
DE2913490A1 DE19792913490 DE2913490A DE2913490A1 DE 2913490 A1 DE2913490 A1 DE 2913490A1 DE 19792913490 DE19792913490 DE 19792913490 DE 2913490 A DE2913490 A DE 2913490A DE 2913490 A1 DE2913490 A1 DE 2913490A1
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Günter Ing.(grad.) 5202 St Augustin Dick
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Vaw Leichtmetall GmbH
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Abstract

The roof consists of aluminium sheets with connected hollows to accommodate a heat carrier medium and collector conduits. A heat carrier feed pipe (3) extending parallel to the gutter (2) consists of an extruded profile. The profile has a clamp nose (9), a connection section (10), and a projecting section (12) with passage apertures (13). The roof consists of an upper roof panel (4) and a base panel (5) below it. The panels overlap, and each is fastened by clamping on the gutter side, and by screwing of the base panel to the roof lath (6), and the ridge side. The heat carrier medium is transferred from one panel to the next via telescopic connecting elements, having a sealing ring.

Description

Ab sorberdach From sorberdach

Die Neuerung betrifft ein Absorberdach, bestehend aus mehreren Aluminiumblechen mit Leitungen für einen Wärmeträger und aus parallel zur Traufe bzw. zum Dachfirst verlaufenden Zuführ- bzw. Ablaufleitungen.The innovation concerns an absorber roof consisting of several aluminum sheets with lines for a heat transfer medium and from parallel to the eaves or the roof ridge running supply and discharge lines.

Es ist bekannt, Absorberdächer aus Aluminium herzustellen, wobei die Leitungen für Wärmeträger beispielsweise durch das sogenannte Rollbond-Verfahren hergestellt werden. Bei der Verwendung solcher Dächer besteht der Nachteil, daß unterhalb der Dächer Schwitzwasser gebildet wird und dadurch ein vorzeitiges Faulen des Holzdachstuhls eintritt.It is known to produce absorber roofs made of aluminum, the Lines for heat transfer media, for example, using the so-called rollbond process getting produced. When using such roofs there is the disadvantage that Condensation water is formed below the roofs and thus premature rot of the wooden roof truss occurs.

Man hat versucht, die Bildung von Schwitzwasser dadurch zu unterbinden, daß die Isolation zwischen Dachstuhl und Dachoberfläche bzw. Absorberfläche verbessert wird. Man verzichtet dabei jedoch auf den Vorteil, die Kondensationswärme bei der Bildung von Schwitzwasser für die Aufheizung des Wärmeträgers zu benutzen. Außerdem ist die Umluftwärme von der Unterseite des Absorberbleches nicht nutzbar zu machen.Attempts have been made to prevent the formation of condensation water by that the insulation between the roof structure and roof surface or absorber surface is improved will. However, one waives the advantage of the heat of condensation in the To use the formation of condensation water for heating the heat carrier. aside from that the circulating air heat from the underside of the absorber plate cannot be used.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, den Wirkungsgrad eines Absorberdaches durch eine allseitige Beaufschlagung des Absorberbleches mit der Umluftwärme zu erhöhen und gleichzeitig die nachteilige Auswirkung des Schwitzwassers im Dachstuhl zu verhindern. Neuerungsgemäß wird dies durch die in den Schutzansprüchen angegebenen Merkmale gelöst.The task of the present innovation is to measure the efficiency of an absorber roof by applying the heat from the circulating air to the absorber sheet on all sides increase and at the same time reduce the detrimental effect of condensation in the roof structure to prevent. According to the innovation, this is indicated by what is stated in the claims for protection Features solved.

Im folgenden soll die Neuerung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen: Figur 1 Querschnitt durch ein erfindungsgemäß aufgebautes Dach.In the following, the innovation will be described in more detail using an exemplary embodiment explained. The figures show: FIG. 1 cross section through a device constructed according to the invention Roof.

Figur 2 Perspektivischer Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß aufgebautes Dach.Figure 2 is a perspective longitudinal section through a constructed according to the invention Roof.

Figur 3 Vergrößerter Querschnitt durch eine Verbindungsstelle von zwei Aluminiumblechen.FIG. 3 enlarged cross section through a connection point of two aluminum sheets.

Figur 4 bis Figur 7 Querschnitte durch Absorberbleche mit verschiedenem Leitungssystem.Figure 4 to Figure 7 cross sections through absorber sheets with various Piping system.

In Fig. 1 ist der Dachbalken mit 1, die Traufe mit 2, das Zuführungsrohr mit 3, das Absorberblech mit 4 und das Bodenblech mit 5 bezeichnet. Das Bodenblech 5 kann sowohl als Trapez- als auch als Wellblech ausgebildet sein.In Fig. 1, the roof beam is 1, the eaves 2, the supply pipe with 3, the absorber plate with 4 and the bottom plate with 5. The floor pan 5 can be designed as both trapezoidal and corrugated sheet metal.

Zwischen Bodenblech 5 und Dachbalken 1, der durch eine Folie 7 üblicherweise geschützt ist, sind Dachlatten 6 angeordnet. Das Absorberblech 4 wird durch Schrauben 8 bzw.Between the floor panel 5 and the roof beam 1, usually through a film 7 is protected, roof battens 6 are arranged. The absorber sheet 4 is screwed 8 or

über Klemmung 9 mit dem Bodenblech 5 und den Dachlatten 6 verschraubt.screwed to the base plate 5 and the roof battens 6 via clamp 9.

Das Zuleitungsrohr 3 ist ein Strangpreßprofil, das mehrere Funktionen gleichzeitig zu erfüllen hat. Zunächst dient es der Leitung des Wärme trägers in die verschiedenen Abschnitte des Daches. Hierzu besitzt es einen Auslaufstutzen 10, der in besonderer Weise zur Aufnahme des Leitungsanfangs 11 der Dachleitung 14 ausgebildet ist. Ferner besitzt das Zuleitungsrohr 3 ein Auslegeende 12, das zur Aufnahme und Ableitung des Schwitzwassers von dem Bodenblech 5 in die Traufe 2 dient. Durchbrüche 13 sind so angeordnet, daß das Schwitzwasser ungehindert ablaufen kann.The feed pipe 3 is an extruded profile that has several functions has to fulfill at the same time. First of all, it serves to conduct the heat carrier in the different sections of the roof. It has an outlet nozzle for this purpose 10, which is used in a special way to accommodate the beginning of the line 11 of the roof line 14 is formed. Furthermore, the supply pipe 3 has a disengagement end 12, the for receiving and discharging the condensation water from the floor panel 5 into the eaves 2 serves. Breakthroughs 13 are arranged so that the condensation can run off unhindered can.

In Fig.2 ist der Dachbalken mit 15, die Traufe mit 16, die Dachfolie mit 17 und das Absorberblech mit 18 bezeichnet.In Fig.2 the roof beam is with 15, the eaves with 16, the roof membrane designated by 17 and the absorber plate by 18.

Das Bodenblech 19 ruht auf der Dachlatte 20 und mündet am unteren Ende in den Kanal 21 des Zuleitungsrohrs 22. Abkantungen 24 des Absorberblechs 18 greifen in eine Nase 23 des Zuleitungsrohrs 22 ein, wodurch das Absorberblech 18 leicht zu montieren und gleichzeitig gegen Wind und Sogkräfte gesichert ist. Das weiter oben liegende Absorberblech 25 besitzt Montage- bzw.Lüftungsöffnungen 26 und greift mit seiner Abkantung 27 in eine Blechnase 28 ein, die auf dem darunter angeordneten Absorberblech 29 befestigt ist.The bottom plate 19 rests on the roof batten 20 and opens at the lower End into the channel 21 of the supply pipe 22. Bends 24 of the absorber sheet 18 engage in a nose 23 of the feed pipe 22, whereby the absorber sheet 18 easy to assemble and at the same time secured against wind and suction forces. That The absorber plate 25 located further up has mounting or ventilation openings 26 and engages with its fold 27 in a sheet metal nose 28, which is on the underneath arranged absorber plate 29 is attached.

Es soll nun das Dachleitungssystem am Beispiel des Absorberbleches 29 näher beschrieben werden.The roof pipe system is now supposed to be based on the example of the absorber sheet 29 will be described in more detail.

Die Leitungen des Wärmeträgers 30 besitzen ein Einleitungsstück 31 und ein Endstück 32, die an der jeweils gegenüberliegenden Seite der Wärmeträgerleitung 30 münden. Dadurch wird verhindert, daß der Wärmeträger auf kürzestem Wege durch das Dachleitungssystem hindurchfließt. Vielmehr wird sichergestellt, daß ein gleichmäßiger Wärmeaustausch mit der gesamten Fläche des Absorherbleches 29 (nach System Tichelmann) erfolgt. Durch das Fenster 34 läßt sich das Anschlußstück 33 der Wärmeträgerleitung zu Montage- und Reparaturzwecken leicht erreichen. Konstruktion und Funktionsweise des Anschluß stückes werden anhand der nächstfolgenden Fig.3 näher beschrieben.The lines of the heat transfer medium 30 have an inlet piece 31 and an end piece 32, which is on the opposite side of the heat transfer line 30 open. This prevents the heat transfer medium from taking the shortest route the roof pipe system flows through it. Rather, it ensures that a more even Heat exchange with the entire surface of the absorber plate 29 (according to the Tichelmann system) he follows. Through the window 34, the connecting piece 33 of the heat transfer line can be Easily accessible for assembly and repair purposes. Construction and functionality of the connection piece are described in more detail with reference to the next Fig. 3.

In Fig.3 ist die mit Kunststoffolie umhüllte Dachlatte mit 35, das Bodenblech mit 36 und das Absorberblech mit 37 bzw.In Figure 3, the batten covered with plastic film with 35, the Bottom plate with 36 and the absorber plate with 37 resp.

38 bezeichnet. Aus der Leitung 39 des Absorberbleches 37 steigt das Wärmeträgermedium in das angeschweißte Anschlußstück 40 und von dort über das Aufnahmerohr 41 in den Kanal 42 des Absorberbleches 38. Zur Verhinderung eines Austritts des Wärmeträgers ist zwischen dem Auslaufstutzen 40 und dem Aufnahmerohr 41 ein O-Ring 43 angeordnet Der Zusammenbau des Daches geschieht in folgenden Schritten: zunächst wird das untere Absorberblech 37 mit dem Bodenblech 36 über eine Abstützung 44 und Isolierscheibe 45 verschraubt.38 designated. This rises from the line 39 of the absorber plate 37 Heat transfer medium into the welded connection piece 40 and from there via the receiving tube 41 in the channel 42 of the absorber plate 38. To prevent the escape of the The heat transfer medium is an O-ring between the outlet connection 40 and the receiving tube 41 43 arranged The assembly of the roof takes place in the following Steps: first, the lower absorber plate 37 is overlaid with the bottom plate 36 a support 44 and insulating washer 45 screwed together.

Dabei wird unter den Schraubenkopf 47 ein Abkantblech 46 gelegt und durch Anziehen der Schraube 47 fixiert. Anschließend kann das obere Dachblech 38 mit dem Aufnahmestutzen 41 in den Anschlußstutzen 40 eingeführt und durch Anpressen der Nase 49 mit dem Abkantblech 46 verklammert werden. Zu Reparatur- und Inspektionszwecken ist eine Sichtöffnung 48 vorgesehen. Ebenso können durch die Sichtöffnung 48 handelsübliche Preßwerkzeuge zum nachträglichen Verpressen der Rohrverbindung eingeführt werden.A folding plate 46 is placed under the screw head 47 and fixed by tightening screw 47. The upper roof plate 38 inserted with the receiving nozzle 41 in the connecting piece 40 and pressed the nose 49 are clamped to the folding plate 46. For repair and inspection purposes a viewing opening 48 is provided. Likewise, through the viewing opening 48, commercially available Crimping tools are introduced for subsequent crimping of the pipe connection.

Bei den vorgenannten Dachblechen wurden die Dachleitungen nach dem sogenannten Rollbond-Verfaloren hergestellt. Es ist aber auch möglich, andere Leitungssysteme zu verwenden. Hier zu wird auf die in den Figuren 4 bis 7 dargestellten Ausführungsformen verwiesen. Gemäß Fig.4 ist ein Wärmeleitungsrohr 50 mit einem Blech 51 verbunden. Das Wärmeleitungsrohr wird zweckmäßigerweise aus einem Strangpreßprofil hergestellt. Es kann mit dem Blech 51 durch Kleben, Schweißen, Löten oder Schrauben sowie Nieten verbunden werden. Zur Verbesserung des Wärmeüberganges bzw. der Oberflächenvergrößerung sind im Wärmeleitungsrohr 50 Nasen 52 mit angepreßt.In the case of the roof plates mentioned above, the roof lines were made according to the so-called Rollbond-Verfaloren produced. But it is also possible to use other line systems to use. Reference is made here to the embodiments shown in FIGS referenced. According to FIG. 4, a heat conduction pipe 50 is connected to a sheet metal 51. The heat conduction pipe is expediently made from an extruded profile. It can be connected to the sheet metal 51 by gluing, welding, soldering or screwing and riveting get connected. To improve the heat transfer or the surface enlargement are in the heat pipe 50 lugs 52 with pressed.

Die Montage eines Wärmeleitungsrohres 53 auf einem Blech 54 ist in Fig.5 dargestellt. Die Anschlußstücke 55 bzw. 56 sind an den jeweils gegenüberliegenden Stellen vorgesehen.The assembly of a heat conduction tube 53 on a sheet metal 54 is shown in FIG Fig. 5 shown. The connecting pieces 55 and 56 are on the opposite Places provided.

Das eigentliche Wärmeleitungsrohr 50 ist mäanderförmig gebogen. In den Biegeradien 57 sind die Profilstege vorher durch Stanzen zwecks besserer Biegbarkeit entfernt worden.The actual heat conduction pipe 50 is bent in a meander shape. In the bending radii 57 are the profile webs beforehand by punching for the purpose of better bendability been removed.

In Fig.6 und Fig.7 sind zwei weitere Alternativen für ein Wärmeleitungsrohr dargestellt. Das stranggepreßte Wärmeleitungsrohr 58 mit ovalem Durchlaßquerschnitt ist mit dem Blech 59 verklebt. Demgegenüber ist das Wärmeleitungsrohr 60 nach Fig.7 zunächst in ein Strangpreßprofil 61 eingepreßt, das mit dem Blech 63 in üblicher Weise verbunden ist.In Fig.6 and Fig.7 are two further alternatives for a heat conduction pipe shown. The extruded heat pipe 58 with oval The passage cross section is glued to the sheet metal 59. In contrast, the heat pipe is 60 according to FIG. 7 initially pressed into an extruded profile 61, which is connected to the sheet metal 63 is connected in the usual way.

Eine nachträgliche Verpressung der Nasen 62 in Pfeilrichtung, die auch nur in bestimmten Abständen örtlich vorgenommen werden kann, fixiert das Rohr 60 mit möglichst geringem Luftspalt zwischen beiden Bauteilen.A subsequent compression of the lugs 62 in the direction of the arrow, the can only be carried out locally at certain intervals, fixes the pipe 60 with the smallest possible air gap between the two components.

Claims (10)

Schutzansprüche c 1i Absorberdachr bestehend aus mehreren Aluminiumblechen mit mìt untereinander verbundenen Hohlräumen für die Aufnahme eines Wärmeträgers und Sammelleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein parallel zur Traufe (2, 16) verlaufendes Zuleitungsrohr (3, 22) aus einem Strangpreßprofil besteht, das eine Klemmnase (9), ein Anschlußstück (10) und einen Ausleger (12) mit Durchtrittsöffnungen (13) aufweist. Protection claims c 1i absorber roof consisting of several aluminum sheets with interconnected cavities for receiving a heat transfer medium and collecting pipes, characterized in that a parallel to the eaves (2, 16) extending supply pipe (3, 22) consists of an extruded profile, the one Clamping nose (9), a connecting piece (10) and a bracket (12) with openings (13). 2. Absorberdach nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem oberen Dachblech (4) und einem darunter liegenden Bodenblech (5) besteht. 2. absorber roof according to claim 1, characterized in that it consists of an upper roof plate (4) and an underlying floor plate (5). 3. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Dachbleche sich dachziegelartig überlappen, wobei die Befestigung jedes einzelnen Dachbleches zur Traufenseite hin durch eine Verklemmung und zur Firstseite hin durch eine Verschraubung mit dem Bodenblech (5) auf der Dachlatte (6) vorgenommen wird. 3. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized characterized in that several roof sheets overlap like roof tiles, the Fastening of each individual roof plate to the eaves side by means of a clamp and on the ridge side through a screw connection to the base plate (5) on the roof batten (6) is made. 4. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überleitung des Wärmeträgers von einem Dachblech (39) auf ein zweites Dachblech (38) über teleskopartig wirkende, mit einem Dichtungsring (43) versehene Anschluß/Aufnahmestücke (40,41) erfolgt. 4. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the transfer of the heat carrier from a roof plate (39) a second roof plate (38) over acting telescopically, with a sealing ring (43) provided connection / receiving pieces (40,41) takes place. 5. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeleitungsrohr (50) aus einem Strangpreßprofil mit rundem Querschnitt besteht. 5. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the heat conduction tube (50) consists of an extruded profile with a round Cross section. 6. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des Wärmeleitungsrohrs (50) mit angepreßten Nasen (52) zwecks Oberflächenvergrößerung und Verbesserung des Wärmeüberganges versehen ist.6. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized in that that the interior of the heat conduction tube (50) with pressed-on lugs (52) for the purpose of increasing the surface area and improvement of the heat transfer is provided. 7. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeleitungsrohr (58) aus einem Strangpreßprofil mit ovalem Querschnitt besteht. 7. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the heat conduction tube (58) consists of an extruded profile with an oval Cross section. 8. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmeleitungsrohr (60) in einem Strangpreßprofil (61) einklemmbar ist und über angepreßte Rippen (62) durch örtliches Verpressen in Pfeilrichtung fixierbar ist.8. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized in that that the heat conduction tube (60) can be clamped in an extruded profile (61) and Can be fixed via pressed-on ribs (62) by local pressing in the direction of the arrow is. 9. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstücke (55, 56) der Wärmeleitungsrohre wechselweise auf der gegenüberliegenden, am weitesten voneinander entfernten Ecke des Leitungsnetzes liegen.9. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized in that that the connecting pieces (55, 56) of the heat conduction pipes alternately on the opposite, are at the most distant corner of the pipeline network. 10. Absorberdach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitungskanäle (30) bei den "Rollbond"-Absorberblechen (29) parallel zur Dachschräge angeordnet sind und daß die Eingangs rohre (41) und Ausgangsrohre (40) jeweils oben und unten in der Absorberblechmitte liegen, aber über Kanäle (30a, 30b) so mit dem unteren bzw. oberen waagerecht verlaufenden Verteilerkanal (30c) verbunden sind, daß Ein- und Auslauf über Eck gegenüberliegend einen gleichmäßigen Druckaufbau und somit gleichmäßige Wärmeverteilung über das gesamte Absorberblech (29) garantiert.10. absorber roof according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the heat conduction channels (30) in the "Rollbond" absorber sheets (29) are arranged parallel to the sloping roof and that the input tubes (41) and The outlet pipes (40) are located above and below in the middle of the absorber plate, but via channels (30a, 30b) so with the lower or upper horizontally running distribution channel (30c) are connected so that the inlet and outlet across a corner opposite a uniform Pressure build-up and thus even heat distribution over the entire absorber plate (29) guaranteed.
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