[发明专利]用于运行混合收集器-太阳能设备的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行混合收集器‑太阳能设备(11)的方法，在其中在缓冲存储器(21)中存在的传热介质(25)经由泵(23)到达到用于加热传热介质(25)的混合收集器的太阳能集热器(17)中，其中，泵(23)被连结到供应管路(19)中，该供应管路(19)连接缓冲存储器(21)与太阳能集热器(17)。太阳能设备(11)部分被填充以传热介质(25)，从而太阳能设备(11)的部分未被填充且传热介质(25)取决于其温度在太阳能集热器(17)与缓冲存储器(21)之间经由供应管路(19)来回移动，由此实现往复式运行方式。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于运行混合收集器-太阳能设备(Hybridkollektor-Solaranlage)的方法和一种根据权利要求11的前序部分的用于执行该方法的混合收集器-太阳能设备。

背景技术

由现有技术已知混合收集器，其相比单独的光电模块(Photovoltaikmodul)或太阳能集热器(thermisch Solarkollektor)(也称作太阳能收集器或平板收集器)更高效地利用太阳光。在光电模块(PV模块)的情形中通常适用如下，即，其功率随着上升的温度下降。因此尝试将PV模块的温度保持尽可能低。在混合收集器的情形中的协同效应此时在于如下，即，在这些收集器的情形中设置有换热器，其冷却PV模块。经由传热体被排出的热量可例如被用于热水目的(Warmwasserzwecke)、暖气支持(Heizungsunterstützung)或热泵支持。混合收集器的总效率相应地高于单独的PV模块或太阳能收集器的效率。

混合收集器以如下方式被集成到加热循环(Heizkreislauf)中，即，传热介质(Wärmeträgermedium)持续循环。此外，缓冲存储器(Pufferspeicher)和泵被连结到加热循环中。该加热循环被完全填充以传热介质。传热介质通过循环被持续加热。在该封闭循环中然而可构建直至6bar的压力。因此，太阳能设备须相应地来设计且定义尺寸，以便于可经受住这些压力。这必然引起高的投资成本。同样地其总是再次产生泄漏和与此相联系的增加的维护耗费。此外，在太阳能集热器中由于以传热介质的持续穿流可能形成死区。这也就是说在太阳能集热器内的确定位置处传热介质不被更换。这降低了太阳能设备的效率且甚至可能引起热点(Hotspot)。

发明内容

由所描述的现有技术的缺点而产生引发本发明的任务，即，如此地改善一种用于运行混合收集器-太阳能设备的这种类型的方法，即，太阳能设备的投资成本和维护成本被降低且其效率在运行中被同时改善。

所提出的任务的解决方案在一种根据权利要求1的前序部分的用于运行混合收集器-太阳能设备的方法的情形中通过如下方式实现，即，太阳能设备部分被填充以传热介质，从而太阳能设备的部分未被填充且传热介质取决于其温度在太阳能集热器与缓冲存储器之间经由供应管路(Zuleitung)来回移动，由此实现往复式运行方式。

通过使太阳能设备仅部分被填充以传热介质，保留足够的空间空着，从而使得传热介质在加热的情形中可自由膨胀，而不在太阳能设备中构建压力。这特别在混合收集器的情形中是有利的，因为这些混合收集器可能具有压敏的玻璃板。

通过使太阳能设备被部分填充，在太阳能设备中存在空间，以便可在缓冲存储器与太阳能集热器之间来回移动传热介质。该往复式运行方式引起出奇高的效率，因为传递到传热介质上的太阳能热量相比在被连续地在循环中引导的传热介质的情形中总的来说几乎相同大小。此外，泵的能量需求相比循环运行方式降低，因为泵仅在定义的时间间隔中将传热介质由缓冲存储器泵送到太阳能集热器中且其余运行时间停止。