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DE202017005085U1 - Energy-efficient cold storage with performance-independent, scalable storage capacity - Google Patents

Energy-efficient cold storage with performance-independent, scalable storage capacity Download PDF

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DE202017005085U1 DE202017005085.4U DE202017005085U DE202017005085U1 DE 202017005085 U1 DE202017005085 U1 DE 202017005085U1 DE 202017005085 U DE202017005085 U DE 202017005085U DE 202017005085 U1 DE202017005085 U1 DE 202017005085U1
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Abstract

Kältespeicher, bestehend aus einem thermisch gedämmten Behälter, gefüllt mit einem Kältespeichermedium, mindestens einem Eisbreierzeuger in Schabetechnik und einem Wärmerohr mit getrennter Medienführung für die flüssige und die gasförmige Phase, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Eisbreierzeuger über Mittel zur Leistungsregelung verfügt und sich im unteren Bereich des Behälters befindet, der Kondensator des Wärmerohrs im oberen, gerade noch mit Kältespeichermedium gefüllten Teil des Behälters angeordnet ist und der Verdampfer des Wärmerohres die Kühlstelle der Anwendung bildet.Cold storage, consisting of a thermally insulated container, filled with a cold storage medium, at least one Eisbreierzeuger scraping and a heat pipe with separate media management for the liquid and gaseous phase, characterized in that the at least one Eisbreierzeuger has means for power control and in the lower Is located portion of the container, the condenser of the heat pipe in the upper, just still filled with cold storage medium part of the container and the evaporator of the heat pipe forms the cooling point of the application.

Description

Kältespeicher, in der Regel ausgeführt als Wassereisspeicher, werden in Kühl- und Klimatisierungsanwendungen zum Ausgleich von Kühllastspitzen oder zur Nivellierung von Kälteerzeugungsschwankungen, die beispielsweise auf Schwankungen bei der Energieversorgung beruhen, eingesetzt. Je nachdem, wie die Speicherlade- und Endladevorrichtungen gestaltet sind, unterscheidet man verschiedene Kältespeichersysteme [1].Cold storage, usually designed as a water ice storage, are used in cooling and air conditioning applications to compensate for peak cooling loads or to level out refrigeration fluctuations, which are based for example on fluctuations in the energy supply. Depending on how the storage loading and unloading devices are designed, a distinction is made between different cold storage systems [1].

Bei sogenannten indirekten Speichersystemen kommt ein Wärmeträger zum Einsatz – sowohl um in der Ladephase Eis zu erzeugen als auch dieses in der Entladephase wieder abzuschmelzen. Bei vielen Anwendungen dient für beide Prozesse derselbe Wärmetauscher, so dass sich als ein Nachteil solcher Systeme ergibt, dass für die gleichzeitige Erzeugung und Nutzung von Kälte aufwändige externe hydraulische Verschaltungen für den Wärmeträger erforderlich sind.In so-called indirect storage systems, a heat transfer medium is used - both to produce ice in the loading phase and to melt it again in the discharge phase. In many applications, the same heat exchanger is used for both processes, so that a disadvantage of such systems is that the simultaneous generation and use of refrigeration requires expensive external hydraulic circuits for the heat transfer medium.

Verbreitet sind Eisspeicher mit direkter Verdampfung und externer Schmelze. Dabei verdampft ein Kältemittel in sich in einem Wasserbehälter befindlichen metallischen Rohren oder Platten, an deren Außenseite sich Eis bildet. Zur Entladung des Speichers wird das eisbildende Wasser mit einer Pumpe durch den Kälteverbraucher zirkuliert. Darüber hinaus ist es üblich, durch zusätzliche elektrische Verbraucher die Wasserstömungsturbulenz im Eiswasserbehälter zu erhöhen und damit die Entladeleistung zu beeinflussen. Zirkulationspumpe und Turbulenzerzeuger sind zur eigentlichen Kälteerzeugung zusätzliche Energieverbraucher, die die Effizienz des Kühlsystems reduzieren. Nachteilig sind am Konzept der direkten Verdampfung bei externer Schmelze weiterhin das große Verdampferinnenvolumen (welches eine entsprechend große Menge zumeist klimaschädlichen oder brennbaren Kältemittels erfordert) und die systembedingte Kopplung von Speicherleistung (bestimmt durch die freie Oberfläche des Eises) und Speicherkapazität (bestimmt durch das zur Verfügung stehende Eisvolumen).Common are ice storage with direct evaporation and external melt. In this case, a refrigerant evaporates in located in a water tank metallic pipes or plates on the outside of which ice forms. To discharge the memory, the ice-forming water is circulated by a pump through the cold consumer. In addition, it is customary to increase by additional electrical consumers, the water flow turbulence in the ice water tank and thus to influence the discharge capacity. Circulation pump and turbulence generators are additional energy consumers for the actual refrigeration, which reduce the efficiency of the cooling system. Disadvantages of the concept of direct evaporation in external melt continue to be the large evaporator volume (which requires a correspondingly large amount mostly climate-damaging or flammable refrigerant) and the systemic coupling of storage capacity (determined by the free surface of the ice) and storage capacity (determined by the available standing ice volume).

Ohne diese Kopplung von Speicherleistung und -kapazität arbeiten sogenannte Silo-Eisspeicher-Systeme. Dabei wird oberhalb eines Behälters an Kältemittelverdampfern Eis erzeugt, das von diesen entfernt und in einem Behälter gesammelt wird. Die Eisschüttung im Behälter wird dann vom Kühlwasser für die Anlage durchströmt. Trotz der erwähnten Entkopplung weisen auch diese Systeme signifikante Nachteile auf: eine Eisernte an überströmten Platten kann nur durch energetisch ungünstige, periodische Heißgasabtauung erfolgen, die alternative Eiserzeugung an rotierenden Zylinderverdampfern (Scherbeneisgeneratoren) erfolgt bei sehr niedrigen Verdampfungstemperaturen und damit bei vergleichsweise geringer Energieeffizienz.Without this coupling of storage capacity and capacity so-called silo ice storage systems work. In this case, ice is generated above a container of refrigerant evaporators, which is removed from these and collected in a container. The ice bed in the container is then flowed through by the cooling water for the system. Despite the mentioned decoupling, these systems also have significant disadvantages: an iron harvest on overflowed plates can only be effected by energetically unfavorable, periodic hot gas defrosting, the alternative ice production on rotating cylinder evaporators (flake ice generators) takes place at very low evaporation temperatures and thus with comparatively low energy efficiency.

Zum Stand der Technik zählen weiterhin Systeme mit direktem Kontakt von Speichermedium und Wärmeträger für die Be- und Entladung. Dazu gehören das Lindner- und das Galisol-Verfahren [2]. Beide Verfahren sind jedoch wegen ihrer hochspezifischen Anforderungen an den Wärmeträger nicht sehr verbreitet.The prior art also includes systems with direct contact of storage medium and heat transfer medium for loading and unloading. These include the Lindner and Galisol methods [2]. However, both methods are not very common because of their highly specific requirements for the heat transfer medium.

Bekannt sind verschiedene Verfahren zur Eisbreierzeugung, wie die Schabetechnik, die Rieselfilmtechnik, die Unterkühlungstechnik, die Injektortechnik und die Vakuumtechnik ( Urbaneck, S. 287 ). Dabei dienen Eisbreierzeugung und Lagerung der zeitlich flexiblen Bereitstellung von Kühlpotenzial an in der Regel örtlich weit entfernten Kühlstellen.Various processes for the production of ice-cream are known, such as the scraping technique, the falling film technique, the subcooling technique, the injector technique and the vacuum technique ( Urbaneck, p. 287 ). Ice making and storage of the temporally flexible provision of cooling potential serve at usually locally remote cooling points.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zu Grunde, einen Kältespeicher zu schaffen, bei dem sich Speicherleistung und Speicherkapazität unabhängig voneinander an die entsprechende Anwendung anpassen lassen, der sich problemlos mit kommerziellen Kältesystemen mit Kühlstellen für Direktverdampfung kombinieren lässt und der einen möglichst energieeffizienten Betrieb sowohl bei der Kälteerzeugung als auch bei der Kälteverteilung ermöglicht. Die Bedingung einer freien Speicherleistungswahl bezieht sich dabei sowohl auf die Lade- als auch auf die Entladeleistung.The specified in claim 1 invention is based on the problem to provide a cold storage in which memory capacity and storage capacity can be adapted independently of each other to the appropriate application that can be easily combined with commercial refrigeration systems with cooling points for direct evaporation and the most energy-efficient operation both in the cooling and in the cold distribution allows. The condition of a free choice of storage capacity relates both to the charging and the discharging power.

Dieses Problem wird durch die im Patentanspruch 1 ausgeführten Merkmale gelöst. Die Erzeugung der zu speichernden Kälte erfolgt durch einen Eisbreierzeuger, dessen Verdampfer vollständig von flüssigem Kältespeichermedium umgeben ist. Dies hat gegenüber den nur teilweise flüssig benetzten Rotationszylindern von Scherbeneisgeneratoren in konventionellen Silo-Eisspeichern den Vorteil eines guten Wärmeübergangs zwischen Kältemittel und Kältespeichermedium sowie der nicht notwendigen Unterkühlung des entstehenden Eises. Beide Betriebscharakteristika ermöglichen eine hohe Verdampfungstemperatur und damit einen effizienten Betrieb der Kälteerzeugung. Erfindungsgemäß verfügt der Eisbreierzeuger über Mittel zur Leistungsregelung. Dadurch lässt sich die Ladeleistung des Kältespeichers unabhängig von seiner Speicherkapazität einstellen. Bei einer Mehrfachausführung des Eisbreierzeugers wird darüber hinaus die geräteweise Zu- oder Abschaltung zur Ladeleistungsregelung herangezogen. Die vom Eisbreierzeuger abgestriffenen festen Anteile des Kältespeichermediums bewegen sich aufgrund des Dichteunterschiedes zwischen fester und flüssiger Phase selbsttätig nach oben in den Bereich des Kondensators eines Wärmerohres. Dabei spielt es bei der beschriebenen Anordnung keine Rolle, ob die festen Anteile des Kältespeichermediums im oberen Bereich des Behälters verklumpen oder nicht. Dadurch ist keine Rühreinrichtung zur Aufrechterhaltung der Fluidität des Eisbreis erforderlich, was einen weiteren Beitrag zum energieeffizienten Betrieb der Anlage leistet und damit einen zusätzlichen Vorteil gegenüber dem Stand der Technik bei Eisbreispeichern darstellt.This problem is solved by the features set out in claim 1. The generation of the cold to be stored is done by a Eisbreierzeuger whose evaporator is completely surrounded by liquid cold storage medium. This has the advantage of a good heat transfer between the refrigerant and the cold storage medium as well as the unnecessary cooling of the resulting ice, compared to the only partially liquid wetted rotary cylinders of flake ice generators in conventional silo ice accumulators. Both operating characteristics allow a high evaporation temperature and thus efficient operation of the refrigeration. According to the invention the Eisbreierzeuger has means for power control. As a result, the charging capacity of the cold accumulator can be adjusted independently of its storage capacity. In the case of a multiple version of the ice cream producer, device-related connection or disconnection for charging power control is also used. The stripped from the Eisbreierzeuger solid portions of the cold storage medium move due to the density difference between the solid and liquid phase automatically upwards in the region of the condenser of a heat pipe. It does not matter in the described arrangement whether the solid portions of the cold storage medium clump in the upper region of the container or not. As a result, no stirring device for maintaining the fluidity of the ice slurry is required, which makes a further contribution to the energy-efficient operation of the plant and thus represents an additional advantage over the prior art in Eisbreispeichern.

Der einzige Parameter, der die Speicherkapazität der Anwendung bestimmt, ist die Größe des thermisch gedämmten Behälters, verbunden mit der Menge des darin enthaltenen Kältespeichermediums. Mit deren Variation lässt sich die Speicherkapazität besonders leicht an die Erfordernisse anpassen.The only parameter that determines the storage capacity of the application is the size of the thermally insulated container associated with the amount of cold storage medium contained therein. With their variation, the storage capacity can be easily adapted to the requirements.

Der Intention der Energieeinsparung und das Konzept einer einfachen Einbindung kommerzieller Kühlgeräte für die Direktverdampfung (wie Milch- oder Luftkühler) liegt der Einsatz eines allein durch Temperaturdifferenzen angetriebenen Wärmerohres für die Speicherentladung zu Grunde. Bei dem Wärmerohr handelt es sich um ein geschlossenes, gegebenenfalls verzweigtes Kreislaufrohr, das mit einem Medium gefüllt ist, das zwischen der Temperatur des Eisspeichers und der Temperatur der Kühlstelle einen Phasenübergang flüssig-gasförmig durchläuft. Für dessen Regelbarkeit ist es erforderlich, das im Anspruch 3 genannte Ventil entweder in die Kondensat- oder die Dampfleitung des Wärmerohres zu integrieren. Mit diesem Ventil lässt sich die Entladeleistung des Kältespeichers unabhängig von Speicherladeleistung und Speicherkapazität einstellen. Besteht an der Kühlstelle kein Kühlbedarf, wird das Ventil geschlossen. Wird das Ventil entsprechend der Temperaturmessung eines Fühlers in der Kühlstelle betätigt, kann es zu deren Temperaturregelung eingesetzt werden. Der Verdampfer des Wärmerohres befindet sich an der Oberfläche des Kältespeichermediums im gedämmten Behälter. Wird festes Kältespeichermedium durch Zuführung der Kondensationswärme am Wärmerohrkondensator aufgeschmolzen, wird durch den Dichteunterschied zwischen festem und flüssigem Kältespeichermedium gefrorenes Kältespeichermedium nach oben gedrückt und dadurch selbsttätig an den Wärmerohrkondensator nachgeführt. Auch dieser natürlich ablaufende Prozess trägt zur gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserten Gesamtenergieeffizienz des Kältespeichers bei. Der Wärmerohrkondensator ist so ausgeführt, dass er bereits im Speicherbehälter eine Neigung in Richtung der Kühlstelle besitzt. Zweckmäßigerweise wird seine thermische Kontaktfläche zum Kältespeichermedium durch eine mäanderförmige Rohrleitungsführung, gegebenenfalls mit Abzweigungen, oder das Anbringen von Rippen, Lochblechen oder Maschengittern so vergrößert, dass ein gleichmäßiges Abtauen des Kältespeichermediums über dessen gesamte Oberfläche im Behälter ermöglicht wird.The intention of saving energy and the concept of simple integration of commercial refrigeration units for direct evaporation (such as milk or air coolers) is based on the use of a solely driven by temperature differences heat pipe for the storage discharge. The heat pipe is a closed, optionally branched circulation tube, which is filled with a medium which passes through a phase transition liquid-gas between the temperature of the ice storage and the temperature of the cooling point. For its controllability, it is necessary to integrate the valve mentioned in claim 3 either in the condensate or the steam line of the heat pipe. With this valve, the discharge capacity of the cold accumulator can be set independently of storage capacity and storage capacity. If there is no need for cooling at the cooling point, the valve is closed. If the valve is actuated according to the temperature measurement of a sensor in the cooling point, it can be used to control its temperature. The evaporator of the heat pipe is located on the surface of the cold storage medium in the insulated container. If solid cold storage medium is melted by supplying the heat of condensation at the heat pipe condenser, frozen cold storage medium is pushed upwards by the density difference between solid and liquid cold storage medium and thereby automatically tracked to the heat pipe condenser. This naturally occurring process also contributes to the overall energy efficiency of the cold accumulator, which is significantly improved compared with the state of the art. The heat pipe condenser is designed so that it already has an inclination in the direction of the cooling point in the storage tank. Conveniently, its thermal contact surface to the cold storage medium is enlarged by a meandering pipe guide, optionally with branches, or the attachment of ribs, perforated plates or meshes so that a uniform defrosting of the cold storage medium over its entire surface in the container is made possible.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 1 dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. In diesem Beispiel dient der erfindungsgemäße Kältespeicher dazu, nur tagsüber anfallenden Solarstrom, der sofort in Kälte umgewandelt wird, im Kältespeicher zwischenzuspeichern. Die Anwendung der Kälte erfolgt im Beispiel in einem Milchkühltank, der entsprechend dem Aufkommen frisch ermolkener Milch morgens und abends Bedarfsspitzen aufweist. Die Speicherkapazität wird in diesem Fall vergleichsweise groß gewählt, damit für eine hohe Versorgungssicherheit auch an sonnenscheinarmen Tagen gespeicherte Kälte für die Abkühlung der Milch zur Verfügung steht. Typische Anwendungsfälle für das Ausführungsbeispiel sind die Erhöhung des Eigenstromverbrauchs aus einer privaten Solaranlage durch Nutzung eines Kältespeichers oder der Betrieb autarker, stromnetzunabhängiger Milchkühlanlagen in sonnenscheinreichen Regionen.An embodiment of the invention is in 1 and will be described in more detail below. In this example, the cold storage according to the invention serves to cache only in the daytime solar power that is immediately converted into cold, in the cold storage. The application of the cold takes place in the example in a milk cooling tank, which has demand peaks in the morning and evening according to the advent of freshly milked milk. The storage capacity is chosen comparatively large in this case, so that for a high security of supply even on days without sunshine stored cold for the cooling of the milk is available. Typical applications for the embodiment are the increase in own power consumption from a private solar system by using a cold storage or the operation of self-sufficient, power supply independent milk cooling systems in sunshine-rich regions.

Im Beispiel dient ein quaderförmiger, aus Polyethylenplatten gefertigter und mit PU-Schaum gedämmter Behälter 3 zur Aufnahme des Kältespeichermediums 4, 5. Der Behälter hat ein Fassungsvermögen von 2 m3 und die Dämmstoffdicke beträgt 15 cm. Als Kältespeichermedium dient 15%-ige Zuckerlösung. Unmittelbar über dem Behälterboden sind zwei Eisbreierzeuger 2.1 und 2.2 in die Behälterwand eingesetzt. Mit jedem dieser Eisbreierzeuger ist je eine Verflüssigereinheit 1.1 bzw. 1.2 kältetechnisch verbunden. Die Verflüssigereinheiten verfügen über Mittel zur Leistungsregelung (in diesem Fall Frequenzumrichter zur Regelung der Verdichterdrehzahl), die mit der Steuereinheit des Wechselrichters 11 kommunizieren. Das kleine Innenvolumen der kältetechnischen Anlage vereinfacht die Einhaltung einschlägiger Vorschriften zum Einsatz brennbarer Kältemittel. Im Beispielfall werden die beiden Kälteanlagen mit dem Kältemittel Propan betrieben.In the example serves a cuboid, made of polyethylene plates and insulated with PU foam container 3 for holding the cold storage medium 4 . 5 , The container has a capacity of 2 m 3 and the insulation thickness is 15 cm. The cold storage medium is 15% sugar solution. Immediately above the bottom of the container are two ice cream makers 2.1 and 2.2 inserted into the container wall. Each of these ice makers ever has a condenser unit 1.1 respectively. 1.2 cold connected. The condenser units have power control means (in this case frequency converter for controlling the compressor speed), which are connected to the control unit of the inverter 11 communicate. The small internal volume of the refrigeration system simplifies compliance with relevant regulations for the use of flammable refrigerants. In the example, the two refrigeration systems are operated with the refrigerant propane.

Wenige Zentimeter unterhalb der Kältespeichermedium-Oberfläche befindet sich der Kondensatorteil des Wärmerohrs 7, der aus Kupferrohr ausgeführt ist. Dieser ist in Richtung des Milchkühltanks 9 um 5° gegen die Horizontale geneigt und weist in der Ebene, die durch die Blickrichtung auf die Zeichnung gegeben ist, eine mäanderförmige Rohrführung auf. Diese Rohrführung ist durch wechselseitige 170°-Bögen, verbunden durch gerade Rohrstücke geprägt, so dass bei einer guten Flächenbedeckung ein beständiges Gefälle für das verflüssigte Medium des Wärmerohres gegeben ist. Dieses Medium fließt in einem thermisch gedämmten Rohrabschnitt des Wärmerohrs 6 in den Plattenverdampfer eines kommerziellen 1000 l-Milchkühltanks 9. Das Wärmerohr enthält so viel Medium, dass der Plattenverdampfer fast vollständig mit flüssigem Medium gefüllt sein kann und in überfluteter Betriebsart betrieben werden kann. Als Medium für das Wärmerohr kommt im Ausführungsbeispiel Ethanol zum Einsatz. Der Milchkühltank 9 verfügt über einen Temperaturfühler 12, der die Milchtemperatur misst und an den Temperaturregler mit Ventilantrieb 13 überträgt. Liegt die Milchtemperatur oberhalb des eingestellten Sollwertes von beispielsweise +4°C, wird das Ventil 8 geöffnet und der durch Temperaturunterschiede angetriebene Umlauf des Wärmerohr-Mediums setzt sich in Gang. Durch Kondensation des Mediums im Bereich des Kältespeichers wird dieser entladen und durch Verdampfung des Mediums in Verdampfer der Milchkühlwanne wird die Milch gekühlt.A few centimeters below the cold storage medium surface is the condenser part of the heat pipe 7 made of copper pipe. This is in the direction of the milk cooling tank 9 inclined at 5 ° to the horizontal and has in the plane, which is given by the viewing direction of the drawing, a meandering pipe guide. This pipe guide is characterized by reciprocal 170 ° bends, connected by straight pieces of pipe, so that given a good surface coverage a constant gradient for the liquefied medium of the heat pipe is given. This medium flows in a thermally insulated pipe section of the heat pipe 6 in the plate evaporator of a commercial 1000 l milk cooling tank 9 , The heat pipe contains so much medium that the plate evaporator can be almost completely filled with liquid medium and can be operated in flooded mode. As a medium for the heat pipe is used in the embodiment of ethanol. The milk cooling tank 9 has a temperature sensor 12 , which measures the milk temperature and to the temperature controller with valve drive 13 transfers. If the milk temperature is above the adjusted setpoint of, for example, + 4 ° C, the valve becomes 8th open and driven by temperature differences circulation of the heat pipe medium is set in motion. By condensation of the medium in the region of the cold storage this is discharged and by evaporation of the medium in evaporator of the milk cooling tank, the milk is cooled.

Unabhängig von der Speicherentladung erfolgt die Speicherladung. Wird bei entsprechender Sonneneinstrahlung vom Solargenerator 10, der im Ausführungsbeispiel eine Nennleistung von 5 kW besitzt, ausreichend Elektroenergie erzeugt, setzt die Steuereinheit des Wechselrichters 11 einen oder beide Eisbreierzeuger in Betrieb. Im Ausführungsbeispiel ist die Steuereinheit des Wechselrichters mit einer Software ausgestattet, die durch diese Kaskadenschaltung und die individuellen Leistungsregelung der einzelnen Eisbreierzeuger ein Gleichgewicht zwischen Elektroenergieerzeugung und -verbrauch am Arbeitspunkt der maximalen Leistung des Solargenerators eingestellt. Auf diese Weise wird die mit diesem Solargenerator maximal erreichbare Elektroenergieproduktion realisiert.

  • [1] W. Schmid: „Hybrid-Eisspeicher für Prozesskühlverfahren und Fernkälte”, Ki Luft- und Kältetechnik, 9/1998, pp. 428–431
  • [2] Kältespeicher – Grundlagen, Technik, Anwendungen, T. Urbaneck, Oldenbourg Verlag München, 2012
Regardless of the storage discharge, the storage charge takes place. Is with appropriate sunlight from the solar generator 10 which has a rated power of 5 kW in the embodiment, generates sufficient electric power, sets the control unit of the inverter 11 one or both ice cream producers in operation. In the exemplary embodiment, the control unit of the inverter is equipped with software that sets a balance between electric power generation and consumption at the operating point of the maximum power of the solar generator by this cascade circuit and the individual power control of the individual Eisbreierzeuger. In this way, the maximum achievable with this solar generator electric power production is realized.
  • [1] W. Schmid: "Hybrid Ice Storage for Process Cooling and District Cooling", Ki Luft- und Kältetechnik, 9/1998, pp. 428-431
  • [2] Cold storage - basics, technology, applications, T. Urbaneck, Oldenbourg Verlag Munich, 2012

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1, 1.21.1, 1.2
Verflüssigereinheitencondensing units
2.1, 2.22.1, 2.2
EisbreierzeugerEisbreierzeuger
33
thermisch gedämmter Behälterthermally insulated container
44
Kältespeichermedium in flüssiger PhaseCold storage medium in the liquid phase
55
Kältespeichermedium in vorwiegend fester PhaseCold storage medium in predominantly solid phase
66
Wärmerohr mit getrennter Führung für flüssiges und gasförmiges MediumHeat pipe with separate guide for liquid and gaseous medium
77
Kondensatorteil des WärmerohresCondenser part of the heat pipe
88th
Ventil im Wärmerohrabschnitt zur Führung des gasförmigen MediumValve in the heat pipe section for guiding the gaseous medium
99
Milchkühltank mit PlattenverdampferMilk cooling tank with plate evaporator
1010
Solargeneratorsolar generator
1111
Wechselrichter mit SteuereinheitInverter with control unit
1212
Temperaturfühlertemperature sensor
1313
Temperaturregler mit VentilantriebTemperature controller with valve drive

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • Urbaneck, S. 287 [0006] Urbaneck, p. 287 [0006]
  • W. Schmid: „Hybrid-Eisspeicher für Prozesskühlverfahren und Fernkälte”, Ki Luft- und Kältetechnik, 9/1998, pp. 428–431 [0014] W. Schmid: "Hybrid Ice Storage for Process Cooling and District Cooling", Ki Luft- und Kältetechnik, 9/1998, pp. 428-431 [0014]
  • Kältespeicher – Grundlagen, Technik, Anwendungen, T. Urbaneck, Oldenbourg Verlag München, 2012 [0014] Cold storage - basics, technology, applications, T. Urbaneck, Oldenbourg Verlag Munich, 2012 [0014]

Claims (5)

Kältespeicher, bestehend aus einem thermisch gedämmten Behälter, gefüllt mit einem Kältespeichermedium, mindestens einem Eisbreierzeuger in Schabetechnik und einem Wärmerohr mit getrennter Medienführung für die flüssige und die gasförmige Phase, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Eisbreierzeuger über Mittel zur Leistungsregelung verfügt und sich im unteren Bereich des Behälters befindet, der Kondensator des Wärmerohrs im oberen, gerade noch mit Kältespeichermedium gefüllten Teil des Behälters angeordnet ist und der Verdampfer des Wärmerohres die Kühlstelle der Anwendung bildet.Cold storage, consisting of a thermally insulated container, filled with a cold storage medium, at least one Eisbreierzeuger scraping and a heat pipe with separate media management for the liquid and gaseous phase, characterized in that the at least one Eisbreierzeuger has means for power control and in the lower Is located portion of the container, the condenser of the heat pipe in the upper, just still filled with cold storage medium part of the container and the evaporator of the heat pipe forms the cooling point of the application. Kältespeicher nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Eisbreierzeuger aus einem fest stehenden Verdampferzylinder und einer außen im Kältespeichermedium umlaufenden Kratzspriale besteht.Cold storage according to claim 1, characterized in that the at least one Eisbreierzeuger consists of a fixed evaporator cylinder and an outside in the cold storage medium circulating Kratzspriale. Kältespeicher nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmerohr über ein Ventil für das Medium zwischen Verdampfer und Kondensator verfügt.Cold storage according to claim 1, characterized in that the heat pipe has a valve for the medium between the evaporator and condenser. Kältespeicher nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Kältespeichermedium reines Wasser oder Wasser mit Zusätzen von organischen oder anorganischen Salzen oder Alkoholen ist.Cold storage according to claim 1, characterized in that the cold storage medium is pure water or water with additions of organic or inorganic salts or alcohols. Kältespeicher nach den Ansprüchen 1 und 3 dadurch gekennzeichnet, dass sich der Kondensator des Wärmerohres geodätisch oberhalb des Verdampfers befindet und der flüssigkeitsführende Teil des Wärmerohres eine durchgehende Neigung aufweist.Cold storage according to claims 1 and 3, characterized in that the condenser of the heat pipe is geodetically above the evaporator and the liquid-carrying part of the heat pipe has a continuous slope.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108180581A (en) * 2018-02-27 2018-06-19 深圳市中能泰富科技有限公司 A kind of rotation is low to disturb water-distributing automatic control intelligence chilled water storage system and its application method

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Kältespeicher – Grundlagen, Technik, Anwendungen, T. Urbaneck, Oldenbourg Verlag München, 2012
Urbaneck, S. 287
W. Schmid: „Hybrid-Eisspeicher für Prozesskühlverfahren und Fernkälte", Ki Luft- und Kältetechnik, 9/1998, pp. 428–431

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CN108180581A (en) * 2018-02-27 2018-06-19 深圳市中能泰富科技有限公司 A kind of rotation is low to disturb water-distributing automatic control intelligence chilled water storage system and its application method
CN108180581B (en) * 2018-02-27 2024-04-26 深圳市中能泰富科技股份有限公司 Self-rotation low-disturbance water distribution type self-control intelligent chilled water storage system and application method thereof

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