DE19947730C1

DE19947730C1 - Heat exchanger unit with heat absorbing surface and chamber system thermally coupled to it through which heat-absorbing or supplying liquid can flow is made from cellulose-containing material with liquid-impermeable coating

Info

Publication number: DE19947730C1
Application number: DE19947730A
Authority: DE
Inventors: Konrad Lustig
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 1999-10-05
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2000-09-21
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: WO2001025698A1

Abstract

The invention relates to a heat-exchanger unit, comprising at least one surface which absorbs or radiates thermal energy and a system of chambers which is thermally coupled to said surface and through which a fluid that absorbs or radiates the thermal energy can flow. The invention is characterised in that the surface (2) and the system of chambers (4) are formed by a support structure, containing cellulose material and that the surface of this support structure is coated with a layer impermeable to fluid (5), at least on the support structure surface which can be wetted by the fluid that absorbs or radiates the thermal energy.

Description

Technical field

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmetauschereinheit mit wenigstens einer Wärmeenergie absorbierenden oder abgebenden Oberfläche und einem thermisch an die Oberfläche angekoppelten Kammernsystem, durch das ein, die Wärmeenergie absorbierendes oder abgebendes Flut stromab ist.The invention relates to a heat exchanger unit with at least one Thermal energy absorbing or releasing surface and a thermal chamber system coupled to the surface through which one Flood absorbing or releasing heat energy is downstream.

State of the art

Wärmetauschereinheiten dienen dem thermischen Energieübertrag zwischen zwei Stoffströmen bzw. zwischen einem Stoffstrom und einem thermisch an den Stoffstrom angekoppelten Körper, wobei eine Wärmeübertragung nur dann erfolgt, sofern eine Temperaturdifferenz zwischen den thermisch gekoppelten Stoffströmen bzw. dem Körper und dem Stoffstrom besteht. Die Stoffströme selbst können von gasförmiger oder flüssiger Natur sein, wobei in jedem Wärmetauscher die einzelnen Stoffströme getrennt voneinander geführt sind ohne sich untereinander zu mischen.Heat exchanger units are used for the thermal transfer of energy between two Material flows or between a material flow and a thermal to the Material flow coupled body, with heat transfer only taking place provided there is a temperature difference between the thermally coupled material flows or the body and the material flow. The material flows themselves can from be gaseous or liquid in nature, with the individual in each heat exchanger Material flows are carried separately from one another without mixing with one another.

Ein typisches Beispiel für eine Wärmetauschereinheit, in der ein Wärmeübertrag zwischen einem Gasstrom und einem beliebig, vorzugsweise flüssigen Stoffstrom, der sich auf einem niedrigeren Temperaturniveau befindet als der Gasstrom, stattfindet, ist in der US 4,776,391 beschrieben. Hierbei überströmt der Gasstrom, der in einem, den Gasstrom umschließenden Leitungsgehäuse geführt ist, ein Kühlleitungssystem, das von einem Kühlmittel durchflossen wird und das auf Grund einer großen wärmeübertragenden Oberfläche einen effektiven Wärmeübertrag aufweist. Alternative Wärmetauschereinheiten, in denen ein gezielter Wärmeübertrag zwischen zwei Gasströmen erfolgt, sind den amerikanischen Druckschriften US 5,697,435 sowie US 4,729,428 zu entnehmen.A typical example of a heat exchanger unit in which a heat transfer between a gas flow and any, preferably liquid, material flow, which is at a lower temperature level than the gas flow, takes place, is described in US 4,776,391. Here the gas flow overflows which is guided in a line housing enclosing the gas flow Cooling line system through which a coolant flows and that on the bottom a large heat transfer surface an effective heat transfer having. Alternative heat exchanger units in which a targeted heat transfer between two gas flows are the US publications US 5,697,435 and US 4,729,428.

Wärmeübertrager einer anderen Gattung betreffen Kammersysteme, die von einem kühlenden oder heizenden Stoffstrom durchflossen werden und die mit einem zu kühlenden oder zu wärmenden Körper thermisch gekoppelt sind. Bekannteste Anordnungen sind Decken- oder Fußbodenheizungen, in denen ein flüssiger Stoffstrom durch ein Leitungssystem geführt wird, das in einer Wand bzw. im Fußboden integriert ist. Durch unmittelbaren thermischen Kontakt zwischen Wand bzw. Fußboden und dem Leitungssystem erfolgt ein Wärmeübergang zwischen dem zumeist warmen Stoffstromes und dem kalten Wand- bzw. Fußbodenkörper.Heat exchangers of another type relate to chamber systems by one flow of cooling or heating material flow through and with one cooling or to be heated bodies are thermally coupled. Most famous Arrangements are ceiling or floor heating systems in which a liquid Material flow is guided through a pipe system that in a wall or in Floor is integrated. Through direct thermal contact between the wall or floor and the pipe system there is a heat transfer between the mostly warm material flow and the cold wall or floor body.

Schließlich können Wärmetauschereinheiten auch einen Wärmeübergang zwischen der Wärmeenergie im solaren Strahlungsfluss und einem gasförmigen oder flüssigen Stoffstrom ermöglichen. Derartige, als Solarabsorber bezeichnete Wärmeübertrager weisen eine, den solaren Strahlungsfluss absorbierende Oberfläche auf, unter der unmittelbar ein Leitungssystem angeordnet ist, durch das der zu wärmende Stoffstrom, in den meisten Fällen wird Wasser eingesetzt, erwärmt wird.Finally, heat exchanger units can also transfer heat between the thermal energy in the solar radiation flow and a gaseous or liquid Enable material flow. Such heat exchangers, referred to as solar absorbers have a surface that absorbs the solar radiation flow, under which a pipe system is arranged directly through which the to be heated Material flow, in most cases water is used, is heated.

Wärmeübertragungssysteme, egal welcher Gattung rücken zunehmend in den Mittelpunkt des allgemeinen Interesses, zumal sie die Energienutzung zu optimieren helfen, insbesondere vor dem Hintergrund steigender Energiepreise. Eine wesentliche Rolle für die Verwendung des Einsatz von Wärmetauschereinheiten spielt neben ihrer Funktionalität und Leistungsfähigkeit auch die mit ihrer Herstellung verbundenen Anschaffungskosten. Insbesondere für den Einsatz von Wärmetauschereinheiten in Ländern, in denen die Energieversorgung zumeist kritisch und das Wirtschaftspotenzial nur schwach ausgebildet ist, bieten Wärmetauschereinheiten mögliche Alternativen und Möglichkeiten vorhandene Energieresourcen besser zu nutzen und neue Energiequellen neu zu erschließen.Heat transfer systems, no matter what type, are increasingly moving into the Center of general interest, especially since they optimize energy use help, especially against the backdrop of rising energy prices. A essential role for the use of the use of heat exchanger units plays with their functionality and performance also with their production associated acquisition costs. Especially for the use of Heat exchanger units in countries where the energy supply is mostly critical and the economic potential is poorly developed Heat exchanger units possible alternatives and possibilities available Make better use of energy resources and develop new energy sources.

Alle bekannte Wärmetauschereinheiten nutzen zur gezielten Stoffstromführung mehr oder weniger aufwändige Leitungskonstruktionen, die in gegenseitigen thermischen Kontakt stehen und vorwiegend aus metallischen Werkstoffen gefertigt sind und somit über sehr gute Wärmeleiteigenschaften verfügen. Auf die zum Teil sehr aufwändigen und filigran ausgestalteten Konstruktionen zum vorstehend angegebenen Stand der Technik wird in diesem Zusammenhang nochmals verwiesen.All known heat exchanger units use more for targeted material flow control or less elaborate pipeline designs that work in mutual thermal Are in contact and are mainly made of metallic materials and thus have very good thermal conductivity properties. On some of them very much elaborate and filigree designs to the above In this context, the stated prior art is repeated referred.

Presentation of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Wärmetauschereinheit mit wenigsten einer Wärmeenergie absorbierenden oder abgebenden Oberfläche und einem thermisch an die Oberfläche angekoppelten Kammernsystem, durch das ein die Wärmeenergie absorbierendes oder abgebendes Medium strömbar ist, derart weiterzubilden, dass die für die Herstellung der Wärmetauschereinheit verwendeten Materialien möglichst kostengünstig sind und dass zudem der Wirkungsgrad der Wärmetauschereinheit verglichen mit den Leistungsmerkmalen bekannter Wärmetauschereinheiten vergleichbar oder gar verbessert werden soll. Wesentlicher Aspekt der Erfindung soll eine kostengünstige Herstellung von Wärmetauschereinheiten sein, sodass ein Einsatz dieser Systeme nicht nur in wirtschaftlich hoch entwickelten Ländern Einzug findet, sondern insbesondere in Ländern der Dritten Welt weitere Verbreitung findet. The invention is based on the object of having a heat exchanger unit at least one surface absorbing or releasing thermal energy and a chamber system thermally coupled to the surface, through which a the medium absorbing or releasing heat energy is flowable, such to further develop that used for the manufacture of the heat exchanger unit Materials are as inexpensive as possible and that the efficiency of the Heat exchanger unit compared to the performance characteristics of known ones Heat exchanger units should be comparable or even improved. More essential Aspect of the invention is intended to produce inexpensive Heat exchanger units, so that these systems can be used not only in economically highly developed countries, but especially in Third world countries are becoming more widespread.

Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung einer Wärmetauschereinheit angegeben, das möglichst einfache Herstellungsschritte verlangt, sodass eine einfache Nacharbeitung der technischen Lehre ohne die Notwendigkeit teurer Anlagen möglich ist.A method for producing a heat exchanger unit is also specified, that requires the simplest possible manufacturing steps, so that a simple Reworking the technical teaching without the need for expensive systems is possible.

Die Lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Gegenstand des Anspruchs 10 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Wärmetauschereinheit. Die Ansprüche 15 und 19 richten sich auf bestimmte Verwendungen der erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmetauschereinheit.The solution to the problem on which the invention is based is in claim 1 specified. The subject of claim 10 is a method for producing a Heat exchanger unit. Claims 15 and 19 are directed to certain Uses of the heat exchanger unit designed according to the invention.

Erfindungsgemäß ist eine Wärmetauschereinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart ausgebildet, dass die Oberfläche und das Kammernsystem aus einer Trägerstruktur gebildet sind, die Cellulosematerial aufweist, vorzugsweise vollständig aus Cellulosematerial gefertigt sind und deren Trägerstrukturoberfläche ganzflächig mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Schicht bedeckt bzw. versiegelt ist.According to the invention is a heat exchanger unit according to the preamble of Claim 1 designed such that the surface and the chamber system a support structure are formed, which has cellulose material, preferably are made entirely of cellulose material and their support structure surface is completely covered or sealed with a liquid-impermeable layer.

Cellulosematerialien werden heutzutage in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Besonders in der Verpackung- und Transportindustrie von Handelsgütern wird häufig Cellulose in Form von Pappe oder Wellpappe verwendet. Mittlerweile werden diese Materialien auf Grund ihrer hohen Stabilität und ihrem geringen Gewicht auch verstärkt als Konstruktionsmaterialien für Möbel oder Ähnliches verwendet. Auf der Basis von Cellulosematerial in Form von Wellpappe beruht der erfindungsgemäß ausgebildete Wärmetauscher.Cellulose materials are used in a variety of applications today used. Especially in the packaging and transport industry for commercial goods Cellulose in the form of cardboard or corrugated cardboard is often used. Meanwhile these materials are due to their high stability and their low Weight also increased as construction materials for furniture or the like used. Based on cellulose material in the form of corrugated cardboard Heat exchanger designed according to the invention.

Wellpappe in ihrer einfachsten Ausgestaltungsform verfügt über eine flächige Lage aus Cellulosematerial bzw. Kartonpapier, auf deren einen Oberseite eine gewellt ausgeführte Celluloseschicht aufgebracht ist, wobei diese mit der flächig ausgebildeten Kartonagenschicht eine Vielzahl parallel nebeneinander verlaufender, zweiseitig offen ausgebildete Kanäle einschließt. Würde man eine derartige Wellpappe mit einer Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser in Verbindung bringen, so würde sich das Cellulosematerial kurzfristig auflösen, wodurch die Wellpappenstruktur zerstört wird. Versiegelt man jedoch die Oberfläche, das heißt vorzugsweise sowohl die Oberseiten als auch insbesondere die Innenwände der Kanäle der Wellpappe mit einer wasserundurchlässigen Schicht, so wird auf einfache und preisgünstige Weise ein Kammernsystem gewonnen, durch das gezielt eine Flüssigkeit geleitet werden kann. Zumindest ist es nötig all jene Oberflächenbereiche der Wellpappenstruktur mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Schicht zu versehen, die mit der Flüssigkeit in Berührung kommen, d. h. insbesondere die Innenseiten der Kanäle.Corrugated cardboard in its simplest form has a flat layer Made of cellulose material or cardboard paper, with a corrugated surface on one side executed cellulose layer is applied, this with the flat trained cardboard layer a large number of parallel, includes open-ended ducts. Would you be one of those Contact corrugated cardboard with a liquid, such as water, the cellulose material would dissolve in the short term, causing the Corrugated cardboard structure is destroyed. However, if you seal the surface, that is preferably both the tops and in particular the inner walls of the Corrugated cardboard channels with a waterproof layer, so it is easy and inexpensive way to get a chamber system through which a Liquid can be passed. At least it is necessary all those surface areas to provide the corrugated cardboard structure with a liquid-impermeable layer, that come into contact with the liquid, d. H. especially the inside of the Channels.

Um den Vorgang der Versiegelung bzw. Beschichtung der Oberfläche der Wellpappe möglichst kostengünstig zu halten, sind sowohl die Arbeitsschritte zur Herstellung einer derartigen Versiegelung sowie auch die hierfür einzusetzenden Materialien möglichst einfach und preisgünstig zu wählen. Als besonders geeignetes Beschichtungsmaterial eignen sich Epoxidharze, die auf die Oberfläche der Wellpappe aufzutragen sind. Eine geeignete Vorgehensweise ist ein bloßes Eintauchen der Pappenstruktur in, das in flüssiger Phase befindliche Harz, sodass die Pappe vollständig, das heißt inwandig und auch an der Außenseite, mit Harz durchtränkt wird. Je nach dem Fließverhalten des flüssigen Harzes ist es ausreichend, die mit Harz durchtränkte Pappe mit ihrer parallel verlaufenden Kanalstruktur in vertikaler Orientierung abtropfen zu lassen, sodass das nicht unmittelbar mit der Oberfläche der Wellpappe benetzte Harz abtropfen kann. Der Abtropfvorgang selbst lässt sich optional durch entsprechendes Freiblasen mit Druckluft oder ähnlichen Gasströmen unterstützen um auf diese Weise ein Verstopfen der einzelnen Kanäle zu vermeiden.The process of sealing or coating the surface of the corrugated cardboard Keeping them as inexpensive as possible are both the manufacturing steps such a seal and also the materials to be used for this to choose as easily and inexpensively as possible. As a particularly suitable Coating materials are suitable for epoxy resins that are applied to the surface of the Corrugated cardboard are to be applied. A suitable course of action is a mere one Immerse the cardboard structure in, so that the liquid phase resin the cardboard completely, that means in-walled and also on the outside, with resin is soaked. Depending on the flow behavior of the liquid resin, it is sufficient, the cardboard impregnated with resin with its parallel Drain the channel structure in a vertical orientation so that it does not resin dripped immediately with the surface of the corrugated cardboard. The The draining process itself can optionally be carried out by blowing it out Compressed air or similar gas flows help in this way To avoid clogging of the individual channels.

Um den Trocknungsvorgang zu beschleunigen kann die mit dem Harz benetzte Wellpappe einer Wärmeströmung bzw. Wärmeeinwirkung ausgesetzt werden, beispielsweise mittels Warmluft oder Heizstrahler. Je nach Strukturgröße und weiterer Verwendung der mit Harz beschichteten Wellpappe kann die Beschichtungsdicke durch die Dauer und insbesondere durch die Anzahl der nacheinander durchzuführenden Beschichtungsvorgänge optimiert werden. To accelerate the drying process, the one wetted with the resin Corrugated cardboard are exposed to heat flow or exposure to heat, for example using warm air or radiant heaters. Depending on the structure size and further use of the resin-coated corrugated cardboard can Coating thickness by the duration and in particular by the number of successive coating operations to be optimized.

Da die Kosten für handelsübliche Wellpappe im Vergleich zu den Kosten von Polymerharzen verschwindend gering sind, wird der Hauptkostenfaktor für den erfindungsgemäßen Wärmetauscher durch den Preis für das Polymerharz sowie die Arbeit bestimmt. Eine Einschätzung bezüglich des Einsparpotenzial, das mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmetauschereinheit verbunden ist, im Vergleich zu den metallischen strömungsführenden Wärmetauscherkonstruktionen liegt etwa bei einem Drittel.Since the cost of commercial corrugated cardboard compared to the cost of Polymer resins are vanishingly small, the main cost factor for the heat exchanger according to the invention by the price of the polymer resin and the Work determined. An assessment of the savings potential with the heat exchanger unit designed in accordance with the invention is compared about the metallic flow-guiding heat exchanger constructions at a third.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Wärmetauschereinheit ist auf Grund der Oberflächenversiegelung mittels Epoxidharz vollständig wasserresistent, sodass durch die Vielzahl der parallel auf der Wellpappe verlaufenden Kanäle ein Stoffstrom, wie beispielsweise Wasser, hindurch geleitet werden kann. Die möglichen Einsatz- bzw. Verwendungsmöglichkeiten sollen unter Bezugnahme auf die der Beschreibung beigefügte Figur vorgenommen werden.The heat exchanger unit designed according to the invention is based on Surface sealing with epoxy resin completely water resistant, so a material flow due to the large number of channels running parallel on the corrugated cardboard, such as water. The possible operational or possible uses should refer to the description attached figure can be made.

Brief description of the invention

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung exemplarisch beschrieben. Es zeigt:The invention is hereinafter described without limitation of the general The inventive concept based on an embodiment with reference to the drawing is described as an example. It shows:

Fig. 1 Erfindungsgemäß ausgebildete Wellpappe in einer Ausführungsform zur Verwendung als Solarabsorber Fig. 1 Corrugated cardboard designed according to the invention in one embodiment for use as a solar absorber

WAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION, INDUSTRIAL APPLICABILITY

Die erfindungsgemäße Kombination aus einer an sich bekannten Wellpappe mit einer auf die Oberfläche der Wellpappe aufgebrachten Epoxidharzschicht führt, wie eingangs beschrieben, zu einem filigranen Leitungssystem, durch dessen einzelne, in einer großen Vielzahl parallel neben einander verlaufenden Einzelkanäle eine Flüssigkeit geleitet werden kann, ohne dabei Beschädigungen an der Gefügestruktur der Wellpappe zu erleiden. Natürlich können auch entsprechend andere Stoffströme durch die einzelnen Kammern der Wellpappe geführt werden. The combination according to the invention of a corrugated cardboard known per se an epoxy resin layer applied to the surface of the corrugated cardboard, such as described at the beginning, to a filigree pipe system, through the individual, in a large number of individual channels running parallel to one another Liquid can be conducted without damaging the structure the corrugated cardboard. Of course, other material flows can also be used accordingly through the individual chambers of the corrugated cardboard.

In Fig. 1 ist ein Solarabsorber dargestellt, der auf der Grundlage der vorstehend beschriebenen Wärmetauschereinheit aufgebaut ist. Die Wellpappe 1 weist zwei Oberflächen 2, 3 auf, die jeweils eine innere Trägerstruktur bzw. Kanalleitungssystem 4 einschließen. Aus Gründen der übersichtlicheren bildlichen Darstellung ist auf die erstarrte Harzschicht, die oberflächendeckend die Wellpappe versiegelt verzichtet worden. Die Oberfläche 2 ist mit einer, den solaren Strahlungsfluss absorbierenden Schicht 5 vergütet worden, die beispielsweise in der einfachsten Ausführungsform aus einer Rußschicht bestehen kann. Selbstverständlich ist es möglich auch selektiv absorbierende bzw. emittierende Schichten auf der Oberfläche der Wellpappenstruktur abzuscheiden. Besonders geeignet hierzu sind Chromoxynitrid (CrON) oder Titanoxynitrid (TiON) -Schichten, die im Rahmen von Sputter- bzw. Aufdampfverfahren auf die Oberfläche abgeschieden werden können. An wenigsten einer Seitenkante der Wellpappenstruktur ist eine Zu- bzw. Ableitung 6 für das durch die Solarwärme aufzuwärmende Wasser vorgesehen, das jeweils über die gegenüberliegende Kante in das System eingespeist wird.In Fig. 1, a solar absorber is shown, which is constructed on the basis of the heat exchanger unit described above. The corrugated cardboard 1 has two surfaces 2 , 3 , each of which includes an inner support structure or duct system 4 . For the sake of a clearer visual representation, the solidified resin layer, which seals the corrugated cardboard to cover the surface, has been omitted. The surface 2 has been coated with a layer 5 which absorbs the solar radiation flow and which, for example in the simplest embodiment, can consist of a soot layer. Of course, it is also possible to deposit selectively absorbing or emitting layers on the surface of the corrugated cardboard structure. Chromoxynitride (CrON) or titanium oxynitride (TiON) layers, which can be deposited on the surface using sputtering or vapor deposition processes, are particularly suitable for this purpose. At least one side edge of the corrugated cardboard structure has an inlet or outlet 6 for the water to be heated by the solar heat, which is fed into the system via the opposite edge.

Die in Fig. 1 dargestellte, einfach ausgebildete Form eines Solarabsorbers ist einfach und kostengünstig in der Herstellung und kann vieler Orts, vorzugsweise in Drittweltländern zu einem weit verbreiteten Einsatz finden.The simple form of a solar absorber shown in FIG. 1 is simple and inexpensive to manufacture and can be widely used in many places, preferably in third world countries.

Neben der Verwendung der erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmetauschereinheit als Solarabsorber eignet sich die mit einer wasserresistenten bzw. flüssigkeitsresistenten Schutzschicht überzogene Wellpappe auch als Wand- bzw. Fußbodenheizelemente, die in Wand- bzw. Fußbodenflächen eingearbeitet und durch die entsprechendes Heizmittel, vorzugsweise Warmwasser geleitet werden kann. Über die großen Flächen der Wärmetauschereinheit können die Wand- bzw. Fußbodenflächen effektiv und kostengünstig erwärmt werden.In addition to using the heat exchanger unit designed according to the invention as a solar absorber, the one with a water-resistant or liquid-resistant protective layer coated corrugated cardboard also as wall or Underfloor heating elements, which are incorporated into wall or floor surfaces and be passed through the appropriate heating means, preferably hot water can. On the large surfaces of the heat exchanger unit, the wall or Floor surfaces can be heated effectively and inexpensively.

Durch die hohe Resistenzfähigkeit von Epoxid- bzw. Polymerharzschichten, die in der vorstehend beschriebenen Weise auf die Wellpappenkonstruktion aufbringbar sind, ist der Einsatz auch von aggressiven Medien, die durch das Kanalsystem der Wellpappenkonstruktion geleitet werden, denkbar. Ein Einsatz diesbezüglicher Wärmetauscherelemente als Absorberelemente bei der Meerwasserentsalzung oder solaren Klimatisierung mit flüssigen Adsorbentien, beispielsweise Calziumchloryd und Wasser sind durchaus denkbar.Due to the high resistance of epoxy or polymer resin layers, which in can be applied to the corrugated cardboard construction in the manner described above are, the use of aggressive media, which is caused by the channel system Corrugated cardboard construction are conceivable. An application in this regard Heat exchanger elements as absorber elements in seawater desalination or solar air conditioning with liquid adsorbents, for example calcium chloride and water are quite conceivable.

Auch ist es mit den derzeit verfügbaren Polymerharzen, die über eine hohe Temperaturbeständigkeit von bis zu 250°C verfügen, möglich, derart beschichtete Wellpappenkonstruktionen mit beliebigen Metallschichten zu Bedampfen, um auf diese Weise ihr Einsatzspektrum zu vergrößern.It is also with the currently available polymer resins that have a high Have temperature resistance of up to 250 ° C, possible, coated in this way Corrugated cardboard structures with any metal layers to vaporize on this way to expand their range of applications.

Die Erfindung beschränkt sich nicht allein auf die Beschichtung von Wellpappe mit Epoxid- bzw. Polymerharzen, sondern umfasst grundsätzlich alle denkbaren Trägerstrukturen, die in Verbindung mit einer Oberfläche Kammernsysteme einschließen und von beliebiger geometrischer Ausgestaltung sind und wenigstens teilweise Cellulosematerial aufweisen. The invention is not limited solely to the coating of corrugated cardboard Epoxy or polymer resins, but basically includes all conceivable Support structures in connection with a surface chamber systems include and are of any geometric configuration and at least partially have cellulose material.

Reference list

11

Wellpappe
Corrugated cardboard

22nd

Oberfläche
surface

33rd

Oberfläche
surface

44th

Trägerstruktur, Kanalsystem
Support structure, channel system

55

Absorberschicht
Absorber layer

66

Zu- bzw. Ableitung
Infeed or discharge

Claims

1. Heat exchanger unit with at least one heat energy absorbing or emitting surface ( 5 ) and a thermally coupled to the surface chamber system ( 4 ) through which a fluid that absorbs or emits heat energy, characterized in that the surface ( 5 ) and the Chamber system ( 4 ) are formed from a support structure which has cellulose material and whose support structure surface is covered with a fluid-impermeable layer at least on the support structure surface wettable with the heat energy absorbing or emitting fluid.

2. Heat exchanger unit according to claim 1, characterized in that the support structure is made entirely of cellulose material consists.

3. Heat exchanger unit according to claim 1 or 2, characterized in that the carrier structure is corrugated cardboard or is designed in the manner of a corrugated cardboard, has two surfaces ( 2 , 3 ) which are spaced apart from an inner structure ( 4 ) which also represents the chamber system .

4. Heat exchanger unit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the liquid impervious layer is a Is polymer layer and preferably consists of epoxy or polyester resin.

5. Heat exchanger unit according to claim 4, characterized in that the polymer has a temperature stability of up to 250 ° C.

6. Heat exchanger unit according to one of claims 1 to 5, characterized in that the fluid is gaseous or liquid.

7. Heat exchanger unit according to one of claims 1 to 6, characterized in that the, solar radiation absorbing surface with a, the solar radiation absorbing and emitting layer ( 5 ) is coated, which is applied to the water-impermeable layer.

8. Heat exchanger unit according to claim 7, characterized in that the selectively absorbing and emitting layer ( 5 ) has CrON or TiON, which can be applied to the water-impermeable layer by means of sputtering or vapor deposition processes.

9. Heat exchanger unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the support structure surface with the fluid-impermeable layer is covered.

10. A method for producing a heat exchanger unit according to one of claims 1 to 9, characterized in that a, at least one surface ( 5 ) and a chamber system ( 4 ) having, consisting essentially of cellulose material, support structure covering the entire surface of its support structure with a flowable polymer solution in Contact is made that the polymer then solidifies to a surface-covering polymer layer, and that the chamber system is flowed through by a fluid that absorbs or releases the thermal energy.

11. The method according to claim 10, characterized in that the support structure in a polymer resin solution immersed, removed from this and then inclined to It is positioned horizontally that the flowable polymer resin largely consists of the Chamber system escapes except for one that covers the surface of the support structure the remaining portion of polymer resin not occluding the chambers.

12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that the support structure covered with the polymer resin is dried by means of heat so that the polymer resin solidifies.

13. The method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that as a carrier structure corrugated cardboard or corrugated material is used.

14. The method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that at least one surface of the support structure with a, solar radiation absorbing layer material is covered.

15. The method according to claim 14, characterized in that CrON or TiON by means of sputtering or Evaporation is applied to the surface.

16. Use of the heat exchanger unit according to claims 1 to 9 with at least one surface that absorbs solar radiation, as a solar absorber.

17. Use according to claim 16, characterized in that the surface absorbing the solar radiation is warmed up by the solar radiation, the amount of heat being largely completely released to the fluid flowing through the chamber system becomes.

18. Use according to claim 17, characterized in that the fluid flowing through the chamber system is water, sea water, liquid adsorbents, for example CaCl + H ₂ O or gaseous.

19. Use according to one of claims 16 to 18, characterized in that the trained as a solar absorber Heat exchanger unit is suitable for desalination.

20. Use of the heat exchanger unit according to claims 1 to 9 for Wall or floor heating by using a heating medium through the chamber system, For example, hot water is conducted, the amount of heat for the most part at least one surface of the support structure is released.