ES2278299T3 - Absorbedor para un colector termico de una instalacion solar y procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Absorbedor para un colector térmico de una instalación solar con un ala de absorbedor para la transformación térmica y lumínica, así como un sistema de tubos (23) para un portador térmico, para el que se dispone el sistema de tubos (23) entre dos chapas que descansan una sobre otra y forman el ala absorbente, soportando al menos una de las chapas el recorrido del sistema de tubos y estando las chapas unidas entre sí mediante un adhesivo (25), caracterizado porque las chapas se unen entre sí enclavadas adicionalmente (11 a, b/12) mediante uniones ensambladas.
Description
Absorbedor para un colector térmico de una
instalación solar y procedimiento para su fabricación.
La invención se refiere a un absorbedor para un
colector térmico de una instalación solar con un ala absorbente
para la transformación lumínica y térmica, así como un sistema de
tubos para un portador térmico, para el que se dispone el sistema
de tubos entre dos chapas que descansan una sobre otra y forman el
ala absorbente, soportando al menos una de las chapas el recorrido
del sistema de tubos y estando las chapas unidas entre sí mediante
un adhesivo.
Los absorbedores son componentes de las
instalaciones solares. Las instalaciones solares constan
fundamentalmente de una superficie de recepción solar, designada
generalmente como colector, el ciclo solar y el acumulador de
calor. Los colectores se montan regularmente sobre el techo de una
casa y transforman la radiación solar incidente en calor. Los tubos
conductores, por los que se bombea en el circuito un portador
térmico, por ejemplo una mezcla agua-glicol, unen
el colector con el acumulador de calor. Mediante un controlador la
bomba se conecta automáticamente en el ciclo solar, cuando un
sensor de temperatura señaliza que la temperatura en el colector es
más alta que la del acumulador de calor. En el acumulador de calor
se transfiere el calor del portador térmico a la acumulación
de
agua.
agua.
En el ámbito de utilización privado se emplean
especialmente colectores térmicos. Éstos son colectores que
absorben una radiación solar incidente y la transforman directamente
en calor. El componente principal de cada colector térmico es el
absorbedor. Se trata de una placa metálica, parcialmente compuesta
de plástico, de color oscuro. Como la radiación solar no atraviesa
el absorbedor y tampoco se refleja apenas, la mayor parte se
transforma en calor que sale a través del sistema de tubos unido al
absorbedor. En el sistema de tubos se encuentra el portador
térmico. El absorbedor con el correspondiente sistema de tubos se
encuentra en una carcasa resistente a la intemperie con una
cubierta de cristal. La capa de aire encerrada entre la cubierta de
cristal de la carcasa y el absorbedor sirve como aislante térmico
transparente en la dirección de la radiación solar incidente. Una
capa aislante dispuesta bajo el absorbedor evita pérdidas de calor a
través del fondo de la carcasa. El sistema de tubos dispuesto bajo
la placa del absorbedor consta normalmente de un tubo de cobre
resistente a la presión en forma de meandro, que en su extremo
respectivo está conectado a una conducción colectora, para unir
varios colectores entre sí.
La transferencia de calor entre la placa del
absorbedor y el tubo del absorbedor se realiza mediante una junta
de soldadura lineal entre la parte superior del tubo del absorbedor
y la placa del absorbedor. La transferencia de calor a través de la
junta de soldadura lineal no es óptima. Por esta razón la empresa
Solvis GmbH ha desarrollado una conexión soldada ancha entre la
placa del absorbedor y el tubo del absorbedor que debe conseguir una
transferencia de calor mejorada. La conexión soldada se extiende a
lo largo de una semicircunferencia en la parte superior del tubo
del absorbedor; la conexión soldada se fabrica llenando con
soldadura la cuña entre el revestimiento del tubo y la parte
inferior del absorbedor.
Además de los costes más elevados de esta
conexión, la transferencia de calor entre la placa del absorbedor y
el tubo del absorbedor sigue sin ser óptima. Además, de todos modos
son desventajosos los altos costes de fabricación de los colectores
convencionales, que dependen de forma decisiva de los absorbedores
necesarios.
La patente US 4,089,324 da a conocer un
absorbedor genérico de una instalación solar con un sistema de tubos
para un portador térmico, en que se dispone el sistema de tubos
entre dos chapas que descansan una sobre otra y forma el
absorbedor, soportando al menos una de las chapas el recorrido del
sistema de tubos y estando las chapas unidas entre sí mediante un
adhesivo.
La patente DE 195 46 100 A1, así como la patente
US 4,299,202 dan a conocer absorbedores para un colector solar,
cuyas chapas superpuestas que forman el absorbedor están adheridas
entre sí a las superficies de contacto.
A partir de este estado de la técnica, la
invención se basa en el objetivo de conseguir un absorbedor con
costes más reducidos de fabricación y una precisión dimensional
mejorada y al mismo tiempo una proporción reducida de fallos, en
que se compensan las pérdidas de estabilidad de la unión entre las
chapas del absorbedor que aparecen a temperaturas elevadas. Además,
la invención se basa en el objetivo de proporcionar un procedimiento
para la fabricación del absorbedor mejorado.
Este objetivo se alcanza mediante un absorbedor
del tipo mencionado al inicio, de forma que las chapas se unen
entre sí enclavadas adicionalmente mediante uniones ensambladas.
Mientras al menos una, preferiblemente ambas
chapas del ala del absorbedor soportan el recorrido del sistema de
tubos, queda disponible una superficie de transferencia
esencialmente mayor para el calor incidente.
Las chapas se unen entre sí mediante un adhesivo
y son enclavadas adicionalmente.
El ensamblaje de las chapas mediante un adhesivo
reduce considerablemente los costes de fabricación, ya que se
prescinde totalmente de los trabajos de soldado o las soldaduras
para la fabricación del absorbedor.
El ensamblaje de las chapas mediante un adhesivo
no conduce sólo a una reducción considerable de los costes, sino
que también mejora la precisión dimensional del colector solar,
reduciendo simultáneamente la proporción de fallos. Con el adhesivo
se reduce considerablemente el empleo de energía en comparación con
las técnicas de unión empleadas hasta ahora.
Como adhesivo se emplea preferiblemente un
adhesivo del grupo de la silicona y adhesivos de resina epoxídica o
fenólica. Especialmente los adhesivos que se endurecen térmicamente
basados en resinas epoxídicas modificadas presentan una elevada
resistencia a temperaturas variables en función del tiempo. Además,
estos adhesivos presentan condiciones de procesado favorables, así
como propiedades de resistencia y estabilidad para
metales/compuestos metálicos.
Como ya se ha mencionado al principio, en el
ciclo solar no tiene lugar ninguna agitación del portador térmico
bajo determinadas condiciones de funcionamiento. En este caso, para
la correspondiente radiación solar aparecen temperaturas de 200ºC -
220ºC en el absorbedor. Para compensar las pérdidas de estabilidad
de la unión adhesiva a estas temperaturas, las dos chapas del ala
del absorbedor se unen entre sí enclavadas adicionalmente. Resultan
uniones adicionales ventajosas las que tienen varios puntos Tox
entre las chapas. Los puntos Tox se fabrican mediante el ensamblaje
(clinchado) de ambas chapas. Esta unión se puede automatizar de
forma especialmente sencilla y por eso se puede fabricar con un
coste asequible.
Especialmente con la parada del circuito térmico
se produce una evaporación del portador térmico. Esto tiene como
consecuencia, especialmente al emplear la mezcla
agua-glicol habitual, un aumento de la corrosión o
la oxidación en las paredes interiores del sistema de tubos.
Para garantizar una estabilidad suficiente del
absorbedor, al menos en la zona que forma las superficies interiores
del sistema de tubos, las chapas se provén de un recubrimiento
inhibidor de la corrosión y/o la oxidación. Sin embargo,
preferiblemente las chapas se recubren completamente y por ambos
lados. Preferiblemente las chapas de aluminio se anodizan, mientras
que las chapas de acero se provén especialmente de un recubrimiento
de cobre o plástico. El recubrimiento garantiza la duración deseada
de los colectores solares.
El prospecto de la empresa SHOWA ALUMINIUM
CORPORATION, Osaka, Japan - 1993 da a conocer el llamado
procedimiento Roll-bond para la fabricación de
placas de evaporador, en las que las chapas dispuestas una sobre
otra se sueldan entre sí mediante laminado en caliente y a
continuación son relaminadas en frío en el grosor del extremo. Las
zonas del canal excluidas del soldado mediante el inhibidor aplicado
en el procedimiento de impresión serigráfica se hinchan con aire a
presión antes de que las chapas se subdividan en las placas de
evaporador individuales. En este procedimiento es desventajosa la
variación del grosor de la chapa en el laminado en caliente y en el
paso posterior de laminado en frío, ya que conducen directamente a
las correspondientes variaciones de longitud de la chapa. De aquí
resultan problemas que en los pasos de trabajo siguientes conducen a
un fallo elevado. Los evaporadores se deben fabricar de aluminio
puro (Al 99,5) para permitir la inserción de los canales.
Sin embargo, el absorbedor según la invención no
debe constar necesariamente de aluminio puro y no obstante se debe
poder fabricar de forma sencilla en lotes grandes. Además, en
interés de una reducción de costes, se recomienda un procedimiento
para el acabado en serie de absorbedores con pocos fallos, que
requiera menos energía y abra un gran margen de configuración en lo
referente a la configuración del sistema de tubos. El procedimiento
Roll-Bond no cumple estos requerimientos, de manera
que es poco apropiado para la fabricación del absorbedor de
colectores para instalaciones solares.
Según la invención, las chapas que forman el
absorbedor se unen entre sí mediante un adhesivo. Como adhesivos se
emplean especialmente adhesivos de un componente o de dos
componentes, que son resistentes al portador térmico y conservan sus
propiedades de adhesión al menos en el margen de temperaturas entre
-30ºC y +200ºC.
En una realización preferible del procedimiento
de fabricación según la invención el adhesivo no se aplica antes de
la conformación del sistema de tubos, sino directamente sobre el
material de partida especialmente en forma cinta del absorbedor.
Las cintas recubiertas de esta forma se pueden enrollar en bobinas
igual que las cintas sin recubrir, sin que se adhieran entre sí,
cuando se trata de adhesivos Hot-melt dependientes
de la temperatura. El efecto del pegado aparece sólo al calentar a
una determinada temperatura.
El ensamblaje de las chapas mediante un adhesivo
permite el empleo de chapas con grosor de extremos y resistencia de
extremos que repercute de forma ventajosa en la precisión
dimensional del absorbedor, reduciendo al mismo tiempo la
proporción de fallos. El empleo de energía en la adhesión es
considerablemente reducido en comparación con las técnicas de unión
habituales, como la soldadura. Para su aplicación superficial sobre
las superficies de ensamblaje el adhesivo, el adhesivo se puede
laminar con rodillos o se puede pintar con una herramienta en forma
de rasqueta o espátula. De forma alternativa a la aplicación
superficial, el adhesivo se puede pulverizar en vías, dosificándose
la cantidad de manera que, tras el ensamblaje de las chapas que se
tienen que adherir, no quede exceso de adhesivo en el sistema de
tubos.
El recorrido del sistema de tubos se realiza por
vía de transformación en frío, especialmente mediante embutición
profunda o acuñado, de manera que se puede alcanzar una elevada
precisión en la repetición de las secciones transversales, así como
una disposición flexible del tubo del portador térmico en las chapas
dispuestas una sobre otra del absorbedor, según se desee en un
lado, en dos lados o en cualquier lado.
La introducción del sistema de tubos mediante
embutición profunda o acuñado permite el empleo de aleaciones de
aluminio en la fabricación de absorbedores en lugar del aluminio
puro usado hasta el momento. Son aleaciones de aluminio apropiadas,
por ejemplo, las aleaciones de aluminio mencionadas a
continuación:
- Al Mg 3
- Al Mg Si 1 o
- Al Cu Mg 1.
En una realización ventajosa de la invención, al
menos las superficies de las chapas que se tiene que adherir se
someten a un tratamiento superficial. Si se emplean chapas de
aluminio se recomienda un recubrimiento anodizado, que se prepara
mediante oxidación anódica de la chapa de aluminio. En chapas de
acero se puede aplicar un recubrimiento de cobre o plástico como
protección contra la corrosión. De forma adicional o alternativa se
pueden realizar otros tratamientos superficiales mecánicos y/o
térmicos de las superficies que se tienen que adherir. Los
tratamientos superficiales mecánicos (por ejemplo, cepillado)
eliminan impurezas y raen la superficie, lo que puede resultar
ventajoso para la estabilidad de la unión adhesiva de determinados
adhesivos. El tratamiento superficial térmico desengrasa la
superficie.
Las chapas ensambladas juntas y cortadas al
tamaño del absorbedor se unen ente sí adicionalmente por enclavado.
Esta unión adicional fija las chapas hasta alcanzar un
endurecimiento mínimo del adhesivo y descarga la unión adhesiva en
el funcionamiento del colector a temperaturas elevadas del portador
térmico. Para ello, mediante ensamblaje (clinchado/toxado) en
varios lugares distribuidos uniformemente sobre la superficie del
absorbedor, se preparan en el plano del absorbedor uniones
enclavadas efectivas, que mantienen la fijación de las chapas,
necesaria para el endurecimiento del adhesivo y la estabilización
del absorbedor bajo cualquiera de las condiciones de
funcionamiento. Los absorbedores fijados de esta manera pueden
volver a dejar libre inmediatamente la prensa para el proceso de
ensamblaje y en caso necesario atravesar un horno de endurecimiento
o endurecerse hasta la resistencia necesaria final del adhesivo
bajo condiciones ambientales normales.
Según el adhesivo utilizado puede ser necesario
que las chapas fijadas mecánicamente de esta manera se compriman
unas con otras y/o se calienten adicionalmente. Para ello las placas
se disponen una sobre otra en una pila con capas intermedias
elásticas, para endurecerlas después bajo la presión de una prensa
y/o la acción simultánea de la temperatura durante el tiempo
necesario.
Tras terminar el endurecimiento se encadena un
eventual post-procesado, como por ejemplo,
perforado, doblado, rebordeado y esmaltado.
En las Figuras 1a, 1b se representa por ejemplo
una línea de acabado para la fabricación de un absorbedor según la
invención en una vista lateral y en una vista en planta. La Figura 2
muestra un corte esquematizado a través de un colector con un
absorbedor según la invención:
El ejemplo de realización muestra una línea de
acabado doble en la que se procesan en paralelo dos chapas 1a, 1b.
Las chapas 1a, 1b en forma de cinta devanadas respectivamente de las
bobinas 2a, 2b, tras dirigirse a las máquinas enderezadoras de
rodillos 3a, 3b se introducen en las estaciones de acuñado 4a, 4b,
que mediante acuñado realizan en ambas chapas el recorrido para el
sistema de tubos. Si los tubos del absorbedor sólo se tienen que
acuñar por un lado, se puede prescindir de una de las estaciones de
acuñado 4a o 4b; en este caso se ensambla una chapa plana con una
chapa acuñada.
A continuación se realiza la aplicación del
adhesivo en ambas vías, respectivamente con un rodillo 5a, 5b
dispuesto por encima del recorrido de la cinta. Sólo tras el
relaminado del adhesivo se cortan a medida las chapas 1a, 1b en
forma de cinta con las tijeras 6a, 6b en las estaciones de corte 7a,
7b al tamaño del absorbedor 8 que se fabrica.
A continuación las chapas 1a, 1b fabricadas en
las dos líneas de acabado dispuestas en paralelo y cortadas a
medida al tamaño del absorbedor se ponen en contacto en una
herramienta de prensado 9 y al menos en dos lugares 11a, 11b se
fijan en su posición una con otra mediante ensamblaje
(clichado/toxado) en una unión 12 enclavada de forma eficaz en el
plano de la chapa.
Los absorbedores fijados de esta manera
abandonan inmediatamente de nuevo la herramienta de prensado 9 y se
introducen en una estación de endurecimiento 13 en la que bajo la
presión de una prensa 14 y al mismo tiempo el efecto de la
temperatura se endurecen de forma discontinua hasta la resistencia
final necesaria del adhesivo. Entre los absorbedores 8 endurecidos
se encuentran capas intermedias 15 elásticas que impiden daños en
los dos lados de los tubos acuñados del absorbedor en la estación
de endurecimiento 13. Cuando la capacidad de la estación de
endurecimiento 13 no puede admitir cualquiera de los absorbedores 8
que se fabrican a partir de las dos bobinas 2a, 2b se pueden
disponer varias estaciones de endurecimiento para asegurar un flujo
de producción continuo.
El transporte de las chapas 1a, 1b entre las
estaciones de corte 7a, 7b, la herramienta de prensado 9 y la
estación de endurecimiento 13 se realiza automáticamente de forma
ventajosa, Por ejemplo mediante medios de transporte no
representados en las figuras por motivos de claridad y mediante
instalaciones temporizadas de sujeción y elevación.
La construcción principal del absorbedor
fabricado con la línea de acabado según la figura 1 resulta de la
representación en corte de un colector según la figura 2.
El colector plano designado en conjunto con el
número 16 consiste en una carcasa 17 resistente a la intemperie con
una cubierta de cristal 18, a través de la cual incide la radiación
solar 19 sobre la superficie 21 del absorbedor 22. La superficie 21
preferiblemente oscura transforma la radiación solar incidente 19 en
gran parte en calor que sale a través del sistema de tubos 23
integrado en el absorbedor 22, de cual solamente se representan dos
tubos del absorbedor en corte transversal. El recorrido de los tubos
del absorbedor se realiza mediante transformación en frío en las
chapas unidas entre sí mediante una capa de adhesivo 25. En los
tubos del absorbedor circula el portador térmico, una mezcla
agua-glicol no congelable.
Una capa aislante 24 dispuesta bajo el
absorbedor impide las pérdidas de calor a través del fondo de la
carcasa 17, mientras la capa de aire encerrada entre la cubierta de
cristal 18 y el absorbedor 22 actúa como aislante térmico
transparente a la radiación en la parte superior del absorbedor.
Claims (18)
1. Absorbedor para un colector térmico de una
instalación solar con un ala de absorbedor para la transformación
térmica y lumínica, así como un sistema de tubos (23) para un
portador térmico, para el que se dispone el sistema de tubos (23)
entre dos chapas que descansan una sobre otra y forman el ala
absorbente, soportando al menos una de las chapas el recorrido del
sistema de tubos y estando las chapas unidas entre sí mediante un
adhesivo (25), caracterizado porque las chapas se unen entre
sí enclavadas adicionalmente (11 a, b/12) mediante uniones
ensambladas.
2. Absorbedor según la reivindicación 1,
caracterizado porque la unión adicional (11 a, b/12) ente las
chapas consta de varios puntos Tox.
3. Absorbedor según una de las reivindicaciones
1 ó 2, caracterizado porque el adhesivo (25) es resistente
al calor al menos hasta 200ºC e impermeable al vapor del portador
térmico.
4. Absorbedor según la reivindicación 3,
caracterizado porque el adhesivo es un adhesivo de silicona,
resina epoxídica o fenólica.
5. Absorbedor según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque se tratan superficialmente al
menos las zonas que forman las paredes interiores del sistema de
tubos (23) de las chapas.
6. Absorbedor según la reivindicación 5,
caracterizado porque las chapas están provistas de un
recubrimiento inhibidor de la corrosión y/o la oxidación, al menos
en la zona que forma las superficies interiores del sistema de
tubos.
7. Absorbedor según una de las reivindicaciones
1 a 6, caracterizado porque el material de las chapas (1a,
1b) es una aleación de aluminio o acero o cobre.
8. Absorbedor según la reivindicación 7,
caracterizado porque las chapas de aluminio se anodizan.
9. Absorbedor según la reivindicación 7,
caracterizado porque las chapas de acero se provén de un
recubrimiento de cobre o plástico.
10. Absorbedor según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque las chapas (1a,
1b) presentan un sistema de tubos (23) transformado en frío.
11. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según las reivindicaciones 2 a 10 a partir de dos
chapas (1a, 1b) dispuestas una sobre otra, soportando al menos una
de las chapas (1a) el recorrido del sistema de tubos (25) para el
portador térmico vía transformación en frío, ensamblándose ambas
chapas (1a, 1b) mediante un adhesivo y uniéndose en varios lugares
adicionalmente mediante ensamblajes enclavados entre sí.
12. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según la reivindicación 11, caracterizado porque
se usa un adhesivo para ensamblar que es resistente al portador
térmico y mantiene sus propiedades adhesivas al menos es un
intervalo de temperaturas entre -30ºC y +200ºC.
13. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado
porque tras un enderezado de las chapas (1a, 1b) que se tienen que
ensamblar se dispone el recorrido del sistema de tubos para el
portador térmico en al menos una de las dos chapas (1a).
14. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según una de las reivindicaciones 11 a 13,
caracterizado porque el recorrido del sistema de tubos para
el portador térmico se realiza mediante acuñado o embutición
profunda.
15. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según una de las reivindicaciones 11 a 14,
caracterizado porque las chapas (1a, 1b) se cortan al tamaño
del absorbedor, antes o después de la aplicación del adhesivo.
16. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según una de las reivindicaciones 11 a 15,
caracterizado porque sobre las dos chapas (1a, 1b) se aplica
un adhesivo que depende de la temperatura, empleándose el efecto de
adhesión del adhesivo dependiente de la temperatura tras calentar a
una temperatura definida.
17. Procedimiento para la fabricación de
absorbedores según una de las reivindicaciones 11 a 16,
caracterizado porque al menos las superficies de las chapas
(1a, 1b) que se tienen que unir se someten a un tratamiento
superficial mecánico y/o térmico y/o químico.
18. Colector térmico para una instalación
solar con un absorbedor según una o varias de las reivindicaciones
1 a 10.
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| DE102007013919A1 (de) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Werner Fischer | Wärmetauscher für Solarthermie |
| DE102008052010B4 (de) * | 2008-10-10 | 2014-06-18 | Joma-Polytec Gmbh | Solarabsorbermodul und Wärmetauscher |
| DE102009022059A1 (de) * | 2009-05-20 | 2010-11-25 | Schott Solar Ag | Strahlungsselektive Absorberbeschichtung und Absorberrohr mit strahlungsselektiver Absorberbeschichtung |
| DE102009043986B3 (de) * | 2009-09-11 | 2011-01-27 | Hydro Aluminium Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Solarkollektoren |
| AT509018B1 (de) | 2009-10-29 | 2012-04-15 | Dtec Gmbh | Flachabsorber |
| DE102010017269B3 (de) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Andreas Martin Hofer | Wärmekollektormodul zur deckseitigen Montage auf einer Dachplatte |
| DE102011007616B4 (de) * | 2011-04-18 | 2014-09-04 | Sandvik Materials Technology Deutschland Gmbh | Solarflachkollektor, Verfahren zum Herstellen eines Solarflachkollektors und solarthermische Anlage |
| DE102011050993A1 (de) * | 2011-06-09 | 2012-12-13 | ETA 86 Solar Steel AG | Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers, Wärmetauscher sowie Herstellanlage |
| CN107160133A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-15 | 江苏哈工药机科技股份有限公司 | 一种太阳能集热器生产用边框夹持推送设备 |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3425113A (en) * | 1966-09-21 | 1969-02-04 | Reynolds Metals Co | Method of making composite sheet structures with internal passages by roll bonding |
| US3959056A (en) * | 1973-10-19 | 1976-05-25 | Caplan Harry W | Lightweight reflective panels for solar-thermal power plants and methods of forming such panels |
| US4148293A (en) * | 1974-12-16 | 1979-04-10 | Lents James M | Solar energy receptor apparatus |
| DE2502594C2 (de) * | 1975-01-23 | 1984-05-24 | BOMIN Bochumer Mineralöl GmbH & Co, 4630 Bochum | Sonnenkollektor mit einem aus Metallblechen bestehenden Absorber mit Kanälen für eine die absorbierte Wärme abführende Flüssigkeit |
| DE2518683C3 (de) * | 1975-04-26 | 1981-04-09 | 4P Verpackungen Gmbh, 8960 Kempten | Wärmeübertrager aus zwei miteinander verbundenen Aluminiumblechen |
| DE2621299A1 (de) * | 1975-05-16 | 1976-11-25 | Kurt Oeggerli | Sonnenkollektor |
| US3996092A (en) * | 1975-05-27 | 1976-12-07 | Universal Oil Products Company | Method of making laminated absorber member for flat plate collector |
| US4023556A (en) * | 1975-05-27 | 1977-05-17 | Universal Oil Products Company | Laminated absorber member for flat plate solar collector and method of making same |
| CH608597A5 (en) * | 1976-04-29 | 1979-01-15 | Alusuisse | Hollow body with tubular ducts, in particular for use in solar-energy systems |
| NL7703837A (nl) * | 1977-04-07 | 1978-10-10 | Philips Nv | Zonnecollector. |
| US4186720A (en) * | 1978-02-27 | 1980-02-05 | Solar Shelter Engineering Inc. | Solar heating panel |
| DE7817189U1 (de) * | 1978-06-08 | 1978-10-12 | Maschinenfabrik Augsburg-Nuernberg Ag, 8000 Muenchen | Absorber fuer sonnen-flachkollektoren |
| US4299202A (en) * | 1978-09-05 | 1981-11-10 | Pure Power Incorporated | Integrated solar roof system and method of producing same |
| NL7905056A (nl) * | 1979-06-29 | 1980-12-31 | Philips Nv | Werkwijze voor het bevestigen van een plaatvormige absorber voor zonnewarmte op een buisvormig warmte- transportsysteem. |
| US4351321A (en) * | 1980-11-03 | 1982-09-28 | Johnson Ben E | Solar collector panel |
| JPS5813960A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-26 | Sanden Corp | 太陽熱集熱器 |
| SE452188B (sv) * | 1982-04-14 | 1987-11-16 | Janson Goesta | Solfangare |
| DE3301858C2 (de) * | 1983-01-21 | 1986-06-12 | E. Cacarda GmbH, 8602 Strullendorf | Verfahren zur Herstellung einer Sonnenkollektorplatine |
| US4722197A (en) * | 1985-06-18 | 1988-02-02 | M&H Research & Development Corp. | High-efficiency, ambient-assisted, integrated heating and cooling system |
| EP0464875B1 (en) * | 1987-11-17 | 1994-12-21 | Ebara Shinwa Ltd. | Heat exchanger for cooling tower |
| DE4036410A1 (de) * | 1990-03-12 | 1991-09-19 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | Formstabilisierter rolladenstab und verfahren zu seiner herstellung |
| US5210924A (en) * | 1990-03-12 | 1993-05-18 | Vereinigte Aluminium Werke Ag | Method for the manufacture of a roller shutter slat |
| ES2074291T3 (es) * | 1991-01-22 | 1995-09-01 | Colux Licht & Leichtbau | Cuerpo absorbedor con vias de circulacion para agua o un portador de calor capaz de circular, asi como procedimiento para su fabricacion. |
| DE19546100A1 (de) * | 1995-12-11 | 1997-06-12 | Solar Diamant Systemtechnik Un | Absorber, insbesondere für einen Sonnenkollektor |
| US5851309A (en) * | 1996-04-26 | 1998-12-22 | Kousa; Paavo | Directing and concentrating solar energy collectors |
| FR2748956B1 (fr) * | 1996-05-24 | 1998-06-26 | Lorraine Laminage | Reservoir metallique pour liquide |
| CA2419778C (en) * | 1999-08-20 | 2009-03-31 | Max Roth | Heat exchanger |
| DE50111025D1 (de) * | 2001-01-08 | 2006-10-26 | Flamm Ag | Verfahren zum herstellen von verdampferplatten |
| EP1398581A3 (de) * | 2002-09-12 | 2007-01-10 | Sarnafil International AG | Heiz- bzw. Kühlkollektoren |
| ATE552467T1 (de) * | 2005-04-07 | 2012-04-15 | Cors Josep Garcia | Modulares solarenergiekollektorelement für eine einhausung und modulares system zur bildung von sonnenenergie sammelnden einhausungen auf gebäuden |
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