194384. lajstromszámú szabadalom • Síkkollektor a sugárzott hőenergia hasznosítására
1 194.384 2 További ismert megoldás található a 26 26 958 számú NSZK-beli szabadalmi leírásban. Ennek a megoldásnak szerkezeténél a sugárelnyelő elemek fém lemezanyagból, sajtolással vannak előállítva úgy, hogy a középsík két oldalán lévő fél-csöveket az ezeket öszszekötő sík lemezrészekkel együtt sajtolják ki egy műveletben, majd a két összeillő, egymást kiegészítő felet valamilyen ismert módon összeerősítik. Az így kialakított fém csövekbe műanyag csövek vannak befogva. E megoldás hibája, hogy a felmelegíteni kívánt folyadékot tartalmazó csövek itt is távol vannak egymástól, ezért a sík lemezrészek által elnyelt hőnek csak kis része jut el a csövekhez, illetve az ezekben lévő folyadékhoz. Bár a csövek és az ezeket összekötő sík lemezrészek lefedett térben vannak, sok a környezetbe vezetett, kihasználatlan energia, a teljesítmény egységre vonatkoztatott súlya nagy, továbbá aránylag sok szerelési munkát igényel. Készítettek már olyan síkkollektorokat is, amilyet a 4,060,070 számú USA szabadalmi leírás ismertet. E kivitelnél szigetelő alaplapra műanyag lap van erősítve, amely lapon saját anyagából egymással párhuzamos folyadékcsövek vannak kiképezve. A műanyag lap a vele egy darabot képező csövekhez érintő síkhoz hasonlóan helyezkedik el. Az alaplap és a csöves műanyag lap házba van helyezve, amelynek csövek fölött lévő nyílása két egymásra helyezett, sugárzást átbocsátó fedéllel van lefedve. A csövek között térköz, illetve a műanyag lap egy-egy szakasza van. E megoldás az előzőkben ismert megoldásoknál jobb hatásfokkal használható, azonban hibája, hogy a csövek közötti műanyag lap szakaszok a rájuk eső sugarak egy részét nem a csövekre, hanem a fedelek felé verik vissza, a fedelek nem zárnak jól és ezért az alattuk felgyülemlő hő egy része a szabad térbe szökik ki, továbbá aránylag sok alkatrészből áll és sok szerelési munkát igényel. A 27 11 058 számú NSZK-beli szabadalmi leírás olyan síkkollektort ismertet, amelynek a napsugarakat gyűjtő elemeket tartalmazó háza átlátszó műanyagból van. A házban négyszög keresztmetszetű folyadékcsatornák vannak. E síkkoUektor hibája, hogy a sok négyszög keresztmetszetű, kisméretű és vékony falú folyadékcsatoma következtében a sugarakat összegyűjtő elemek csak nagy selejt mellett gyárthatók, sugárzás fogadására csak az egyik oldalukon alkalmasak, mert a másik oldal szigetelő alaplappal van takarva és ezért a szórt, visszaverődött sugárzást nem hasznosítják, továbbá több alkatrészből állnak, ^melyek az előállítást és szerelést megdrágítják. A 27 12 387 számú NSZK-beli szabadalmi leírásban ismertetett szerkezeti kialakításnál a sugárzást elnyelő elem átlátszó lemezanyagból vari. A hőelnyelő elem közepén folyadékcsövek sora, a sor szélei mellett merevítő keretet képező kamra és a két oldalrészen sugárzást áteresztő lapot, illetve szigetelő la-Git befogadó mélyedés van. E szerkezeti kialakítás bája, hogy csak az egyik oldalról tud hősugarakat befogadni, a folyadékcsövek közötti, ezeket összekötő bordaszerty sík anyagrészekből nem jut valamennyi hő a folyadékcsövekbe, mert a két oldal irányába még itt is tud hő eltávozni, a folyadékcsövek részeinek kialakítása és ezek összeerősítése az előállítást megdrágítja és a teljes síkkollektoj; üzemkész állapotra való összeállításához sok külön alkatrészre és hosszadalmas szerelési munkára van szükség. Az Ismert síkkollektorok túlnyomó részének közös hibája, hogy ezeknek üzembeállításához külön keretekre és állványokra is szükség van, amelyek az előállítást megdrágítják és - főként a keretek - a besugárzott felület jelentős részét a sugárzás hasznosítása szempontjából idhasználhatatlanná teszik. A találmány feladata sugárzott energia hasznosítására olyan síkkollektor létrehozása, amely egydarabként, 'gyakorlatilag tetszőleges hosszúságban, extrudálással könnyen előállítható, mind a közvetlen, mind a szórt - azaz a más környezeti tárgyakról visszaverődött - sugárzás befogadására és hasznosítására alkalmas, az elnyelt sugarakból semmit nem bocsát vissza a környező térbe, azaz a hatásfoka igen jó, a hőt hordozó folyadéknak a hőt gyorsan átadja, önhordó, azaz tartókereteket és hasonlókat nem igényel, valamint igen kevés munkával összeszerelhető és egészében olcsón előállítható. A találmány célja a fent említett nehézségek, problémák kiküszöbölése és a jelenleg ismerteknél olcsóbb, szerelést csak minimálisan igénylő síkkollektor létrehozása lényegesen kisebb anyag- és munkaigényny il. A találmány elé azt a feladatot tűztük ki, hogy tetszés szerinti hosszúsággal készíthető, önhordó — azaz kü'ön keretet nem igénylő - szerkezetű, szabályozható hatásfokú síkkollektort alakítsunk ki, amely adott esetben tetőfedő elemként is szolgál. A feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy extrudálással egyetlen darabként kialakított síkkollektor-elemet alkalmazunk, amely síkkollektor-elemek egymás mellett sorban lévő, az egymás felé néző részeiken közös falú több folyadékcsöve és a sugároldali lefedőlemezen kívül legalább egy hátoldali, átlátszó lefedőlemeze van, a síldcollektor-elem sugároldalának egyik szélén lévő csatlakozóelem a szál mentén végigfutó, gyakorlatilag kör-keresztmetszetű mosófolyadékot szolgáltató berendezéssel összeköttetésben lévő cső, amelynek a hozzá tartozó sugároldal felé lévő részében mosófolyadékot átbocsátó szőrónyílások vannak, a síkkollektor-elem sugároldalának másik szélén lévő csatlakozóelem pedig a szomszédos síkkollektor-elem cső csatlakozóelemére csuklósán illeszkedő takaróprofil, továbbá a sugároldali lefedőlemez és a folyadékcsövek, valamint a hátoldali lefedőlemez és a folyadékcsövek között ezekkel párhuzamos válaszfal van, amelyek távtartók révér vannak a folyadékcsövek sorával, és/vagy a sugároldali és hátoldali lefedőlemezekkel összekötve, végül a folyadékcsövek, lefedőlemezek, a válaszfalak és a távtartók egymástól elzárt és cserélhető gáztöltetet tartalmazó gázkamrákat fognak körül. Célszerű az a kiviteli alak, ahol a síkkollektor-elen nek a folyadékcsövekre merőleges végsíkjaihoz tömítetten csatlakozó, előnyösen szintén átlátszó műanyagból lévő folyadék- és gázösszekötő elemei vannak, melyeknek csatlakozó keresztmetszet-profilja a síkkollektor-elemek keresztmetszet-profiljával megegyező. Ugyancsak előnyös az a kivitel, ahol a síkkollektorelem mechanikai szempontból egy zárt szekrényes, bel il lévő térráccsal merevített, önhordó tartóként van kialakítva. \ találmány szerinti kialakítással a bevezetőben felsorolt nehézségek elmaradnak, s megszűnik az említett keretveszteség is. Mivel az egész síkkollektorelern átlátszó műanyagból készült, egyetlen alkatrészként, így nincs szükség az összeszerelési műveletekre, hanem csupán az egyes elemek összeillesztésére attól függően, hogy mekkora méretű síkkollektort 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3