DE3033016A1

DE3033016A1 - Vorrichtung und verfahren zur umwandlung von latent und sonnenenergie in waerme

Info

Publication number: DE3033016A1
Application number: DE19803033016
Authority: DE
Inventors: Reinhold 7919 Jedesheim Miller; Theodor 7910 Neu-Ulm Thomas
Original assignee: Individual
Current assignee: Thomas Geb Graf Josefa 7910 Neu-Ulm De Thomas
Priority date: 1980-09-02
Filing date: 1980-09-02
Publication date: 1982-04-01

Description

V O R R I C H T U N G U N D V E R F A H R E N Z U R U M W A N D L U N G V O N L A T E N T U N D S O N N E N E N E R G I E I N W Ä R M Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Umwandlung von Latent- u Sonnenenergie i¢ Wärme.
Vorrichtungen dieser Art sind bekannt aus der Offenlegungschrift BRD 2461973. Hier wird ein Reflektor zur Anwendung gebracht zur Erzielung hoher Demperaturen (Brennpunkteffekt.) Eine weitere Form zur Erzielung nutzbare# Temperaturen, ist die Wärmepumpe, in der Offenlegungsschrift BRD 2402999.
Weitere Formen dieser Energiegewinnung sind Flachkollektoren, die auf Dächern montiert, der Wärmeerzeugung dienen.
Nachteilig in unseren Breiten bei oben genannten Reflektoren ist die relativ geringe Sonnenscheindauer, denn diese arbeiten nur bei Sonne#chein. Weiter müssen diese der Sonne nachgeführt werden. Dies bedarf eines großen technischen Aufwandes und ist für die privaten Haushalt zu kostenaufwendig.
Auch bei der Wärme pumpe muß mit einem kostspieligen technischen Aufwand gerechnet werden.
Flachkollektoren erfordern sowohl optimale Dachneigungen, als auch die Standortrichtung Ost-West, diese Voraussetzungen sind nicht immer gegeben. Genererll kann gesagt werden, daß Kollektoren optimal um die Mittagszeit arbeiten.
Bei Energiedächern wird zur Umwandlung von Latent- und Sonnenenergie so verfahren, daß der Latentenergie mit großflächigen Energiedächern der Umgebungsluft oder zum Beispiel bei Regen, dem Regen diese in speicher-u.
nutzbare Wärme umgewandelt wird Diese entzogene Wärme läSt sich mit Hilfe einer Wärmepumpe auf ein höheres Temperaturnivau gebracht, nutzbar anwenden.
Hier muß immer noch ein hoher Fremdenergieanteil eingesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ie;t es, iiber das Energiedach der Umgebung die Energie .(Luft,Sonne,Regen) zu entziehen und mit einem Absorber die Temperatur zu erhöhen und einem Langzeitspeicher zuzuführen. Hier ist der Fremdenergieanteil äusserst gering Aufgabe der Erfindung ist es, Vorrichtung u. Verfahren ao zu gestalten, daß mit einfallender Energie echon bei diffusen Strahlungsverhältnissen nutzbare Speichertemperatur erreicht werden kann.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelost, daß die Formgebung des Durchlaufkörpers fSir das Medium (Wärmeträgermittel) so gestaltet ist, daß die einfallende Strahlung optimal genutzt werden kann. Der Durchlaufkörper wird aus einem dünnwandigen dohr hergestellt.
In diesem Rohr sind eine oder mehrere Volumenstromreduktionen eingebaut, um einen möglichst kleinen Absorbiereinhalt zu erzielen.
@o entsteht auf diese Weise eine große Absorberfläche mit kleinem Inhalt. Bei diesem Verfahren zeigte sich, daß bereits bei diffuser Einstrahlung speicherbare Temperaturen erreichbar sind.Um auch die Strahlung zu nützen, welche am rohrförmige Durchlaufkörper vorbeifällt, ist unterhalb oder oberhalb oder beidseitig eine Absorbsion- bzw. Reflektionsplatte mit entsprechender Profilierung angebracht.
In folgendem wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf Absorber und. Energiedach an kombinierter Anordnung-Punkt 32 Vorlauf Absorber Ausgang Punkt 31 Rücklauf Absorber Eingang Punkt 30 Rücklauf Energiedach Eingang Punkt 31 Vorlauf Energiedach Ausgang Fig. 1 zeigt Draufsicht Absorber Schnitt I - IA horizontal Punkt 2 Rahmen Punkt 4 profilierte Absorber Reflexionsplatte Punkt 5 Durchlaufkörper Schnitt I - IB Querschnitt Punkt 1 Transparente Abdeckung Punkt 2 Rahmen Punkt 3 Silikondichtung Punkt 4 profilierte Absorber-Reflexionsplatte Punkt 5 Durchlaufkörper Punkt 6 Volumenstromreduktionen Punkt 7 Is-olierung Fig. 2 zeigt die Draufsicht Energiedach Schnitt II - II horizontal Punkt 1 Durchlaufkörper Punkt 2 Dachhaut Punkt 3 Wärmeausdehnungssteg Punkt 4 Volumenstromreduktionen Punkt 5 Isolierung Punkt 6 Dachlattung Fig. 3 zeigt den Querschnitt des Energiedaches Punkt 1 Durchlaufkörper Punkt 2 Dachhaut Punkt 3 Wärmeausdehnungssteg Punkt 4 Volumenstromreduktion Punkt 5 Isolierung Punkt 6 Dachlattung Punkt 7 Dachsparren Fig. 4 zeigt den Schnitt durch einen Rohrkörper mit Volumen#tromreduktion Punkt 1 Durchlaufkörper Punkt 2 Rohrkörper Zylinderform Fig, 5 zeigt den Sehnitt. durch einen Rohrkörper mit Volumenstromreduktion Punkt 1 Durchlaufkörper Punkt 2 quadratische Form Fig. 6 zeigt den Schnitt durch einen Rohrkörper mit Volumenstromreduktion Punkt 1 Durchlaufkörper Punkt 2 s'ternförmige Form

Claims

Patentansprüche Vorrichtung und Verfahren zur Umwandlung von Latent und Sonnenenergie mittels Durchlaufkörpern am Energiedach und iurchlaufkörpern am Absorber in Wärme dadurch ge kenrtzeichnett daß die eingestrahlte Energie oder Energie der Umgebung auf ein gut wärmeleitendes Material und auf ein Wärmeträgermittel übertragen wird.
2. Vorr. u. Verf. nach Anspr. 1 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein hierzu verwendeter Durchlaufkörper in beliebiger Form, Anordnung und Ausführung (mit u. ohne Volumenstrom-Reduktion) für das Wärmeträgermittel angebracht ist.
3. Vorr. u. Verf. nach Anspr. 1 - 2 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Durchlaufkörper zum Zwecke unterschiedlicher Strömungsgeschwindigkeiten für das Wärmeträgermittel in seinem Querschnitt an beliebigen Stellen Variabel gestaltet ist.
4. Vorr. u Verf. nach Anspr. 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens unterhalb oder oberhalb beidseitig des Durchlaufkörpers eine Reflexions oder Absorbigionsplatt,e angebracht ist, um die am Durchlaufkörper vorbeifallende Eins-trahIung zur reflektieren oder absorbieren und diese auf das Wärmeträgermittel zu übertragen.
5. Vorr-. u. Verf. nach Anspr. 1 - 4 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Absorber auf einer beliebigen Isoliermaterialschicht aufgelegt oder angebracht ist,
6. Vorr. u. Verf. nach Anspr. 1 - 5 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Absorber mit oder ohne transparenter Abdeckung verwendet wird.
7. Vorr. tl. Verf nach Anspruch 1 - 6 dadurch gekennzeichnet, daß das Energiedach auch als Dachhaut Verwendung findet.
Patentansprüche 8 . Vorf. u. Verf. nach Anspr. 1 - 7 dadurch gekennzeichnet, daß das Energiedach der großen thermischen Belastung wegen, aus Metallbahnen oder anderen Materialien in Verbindung mit einem oder mehreren Durchlaufkörpern Verwendung findet.
9 Vorf. u. Verf. nach Anspr. 1 - 8 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens Absorber und Eneriedach durch die Durchlaufkörper mit einander in Verbindung steh#, wobei das Wärmeträgermittel vom Energiedach über den Absorber seine Energie zum Speicher führt.
1O.. Vorf. u. Verf. nach Anspr. 1 - 9 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens er Absorber allein betrieben werden kann.
11. Vorf. u. Verf. nach Anspr. 1 - 10 dadurch gekennzeichnet, daß das Energiedach in beliebiger Lage in Richtung angebracht werden kann.
12. Vorf. u. Verf. nach Anspr. 1 - 11 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Volumenstromreduktion in beliebiger Form Verwendung findet.
13. Vorf. u. Verf. nach Anspr. 1 - 12 dadurch gekennzeichnet, -aß. mindestens eine Volumenstromreduktion in einer sternförmigen Form Verwendung findet.
14. Vorf. u, Verf. nach Anspr. 1 - 13 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Volumenstromreduktion mit einem luftleeren oder gasgefüllten zylindrischen Rohrkörper Verwendung findet