199000. lajstromszámú szabadalom • Vákuumos napkollektor
1 HU 199000 B 2 A találmány tárgya vákuumos napkollektor, egy darabból álló, varratnélküli, mélyhúzott teknővel, amely elnyelőt és hőhordozó közeg vezetékeit tartalmazza, valamint peremmel van ellátva, amelyen a teknőt lefedő sugáráteresztő fedőlap fekszik fel, továbbá a fedőlapnak a teknőfenék elé forduló felülete támasztóelemeken át a teknő fenékrészére támaszkodik. Egy ilyen típusú ismert napkollektornál (DEOS 3101298) a kollektorteknőnek sík fenéklemeze van. Ennek következtében annak ellenére, hogy a varrat nélküli, mélyhúzott teknő önhordó, a napkollektor kiszivattyúzásakor teknő mégis deformálódik. Ez megterheli a fedőlapot, és feszültségeket okoz abban, hogy töréshez vezethet. Ismeretes továbbá egy olyan vákuumos napkollektor (FR-A-2476814), amely a fedőlap és a teknő között elhelyezett elnyelővel rendelkezik. Az elnyelő alatti szigetelőréteg alatt a homokkal töltött teknő nem egyértelműen definiált módon egyenetlen feneke teljes egészében egy alátétre támaszkodik. Célunk a találmánnyal egy olyan, a bevezetőben említett típusú napkollektor létrehozása viszonylag egyszerű módon, amelynél a napkollektor kiszivattyúzásakor a lemezteknő deformálódása nem okoz töréssel fenyegető feszültségeket a fedőlapban. A kitűzött feladatot a találmány szerint egy olyan napkollektorral oldjuk meg, amelynél a teknő fenékrésze hullámlemezszerűen hullámosra van kialakítva. Más összefüggésben ismertes egy olyan vákuumos napkollektor is (1S-PS 4186723), amelynél az elnyelő kizárólag két üvegfedél közé van bezárva. Ezek a fedelek egy sík karimaszerű peremen belül, egymást követő és egymásba átmenő kupolaszerű boltozatokkal vannak ellátva a fedelek de formálódásának, és az ennek következtében esetleg fellépő töréseknek a kiküszöbölésére. A lemezteknő fenékrészének a találmány szerinti kialakításával ezzel szemben membránhatást érünk el, amely megakadályozza, hogy a teknő elhajlásai és elcsavarodásai a falakon át megengedhetetlen módon a fedőlapra adódjanak át. Ez a hatás tovább javul, ha a teknőfenék hullámai a lemezteknőnek a hullámiránnyal (ez alatt azt az irányt értjük, amelyben a hullámhegyek és hullámvölgyek egymást követik) párhuzamos oldalfalaiban folytatódnak. A találmány további előnyös kiviteli alakjait a 3 — 7. igénypontok tartalmazzák. A találmány tárgyát a továbbiakban egy előnyös kiviteli alak és rajzok alapján ismertetjük részletesebben. A rajzokon az 1. ábra: egy szétbontott vákuumos napkollektor részlete perspektivikusan, a 2. ábra: egy cső átvezetési helye a kollektor oldalfalán metszetben, és a 3. ábra: a támasztóelemekkel ellátott lemezcsíkok elhelyezkedése a teknő fenékrészén perspektivikus ábrázolásban. Az 1. ábrán egy téglalap alakú vákuumos napkollektor egyik sarokrészének perspektivikus összeállítási rajza látható. A napkollektor egy sík lemezből mélyhúzott, egy darabból álló, varratnélküli, dobozalakú 1 teknővel rendelkezik, amelynek kifelé domborodó 2 oldalfalai, hullámlemezszerűen hullámosított 3 fenékrésze, és egy ezzel párhuzamos sík karimaszerű 4 pereme van, amely egy körülfutó 5 vájattal van ellátva a 6 tömítés számára. A teknő fenékrészének hullámlemezszerű kialakításán azt értjük, hogy a hullámhegyekre, ill. hullámvölgyekre merőleges minden metszetben lényegében ugyanaz a nagyjából színuszalakú szelvény adódik. A 4 peremhez a 6 tömítésen át az 1 teknőnek a sugárzást átengedő 7 fedőlapja illeszkedik. A 7 fedőlap szélét az 1 teknő 4 peremével összekötött 8 keret fogja le, és a 6 tömítés összenyomásával a 4 peremhez szorítja. Az 1 teknőben a 7 fedőlap alatt egy 9 elnyelő van elhelyezve. A 9 elnyelő sávszerűén kialakított 10 fémlemezekből van felépítve, amelyek együttesen lényegében az 1 teknő egész keresztmetszetét lefedik. Az elnyelőfelületet képező 10 fémlemezek páronként a szögben meghajlított 11 szakaszokon a teknő keresztmetszetében meanderalakban végigvezetett 12 vezetékkel vannak összekötve, amely a hőhordozó közeget szállítja. A 12 vezeték két (bevezető, ill. kivezető) 13 gyűjtővezetékben végződik, amelyek az 1 teknő 2 oldalfalaival (egy téglalap alakú kollektornál előnyösen a rövidebb oldalfalakkal) párhuzamosan helyezkednek el. A 13 gyűjtővezetékek közül az 1. ábrán csak az egyik látható. A ^13 gyűjtővezetékek az 1 teknőből a 2. ábrán vázlatosan feltüntetett 15 nyakban végződő 14 kidomborodó részeken át vannak kivezetve, amelyek a 13 gyűjtővezetékekre merőleges síkban elhelyezkedő kilépőnyílásokat képeznek. A 10 fémlemezek a 7 fedőlapot megtámasztó 17 támasztóelemek számára a 16 nyílásokkal vannak ellátva, amelyek egymástól szabályszerű távolságokban vannak kialakítva. A 17 támasztóelemek a 3 fenékrész hullámhegyeinek irányában elhelyezett 18 lemezcsíkokon vannak rögzítve, amelyek hosszanti szélei enyhén lefelé vannak hajlítva, és két egymással szomszédos hullámhegyet fognak át. A 17 támasztóelemek a 18 lemezcsíkokon úgy vannak elhelyezve, hogy rögzítési pontjaik a hullámvölgyek felett helyezkednek el. Ezen a módon a 17 támasztóelemek alatt szabad tér keletkezik, ami megakadályozza, hogy a vákuum miatt a 7 fedőlappal, terhelt 17 támasztóclemek a 3 fenékrészbe nyomódjanak. A 3. ábrán a hosszanti szélein lehajlított 18 lemezcsíkok és a 17 támasztóelemek elhelyezkedése látható a 3 fenékrészen. Például egy 1x2 m felületű napkollektornál két egymást követő hullámhegy tipikus távolsága a kollektor hosszirányában kb. 5 cm. Az 1 teknő lemezvastagsága 1 — 2 mm. Az 1 teknő 2 oldalfalainak domborulata lehet folyamatos, de kialakítható egymást követő sík szakaszokból sokszögszerűen is. Az ábrázolt kiviteli alak egy változatánál a teknőfenék hullámai — a teknő jó formatartása érdekében - előnyösen a hullámiránnyal (azaz 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2