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DE3241925A1 - Einrichtung zur umsetzung von sonnenenergie in waerme - Google Patents

Einrichtung zur umsetzung von sonnenenergie in waerme

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DE3241925A1
DE3241925A1 DE19823241925 DE3241925A DE3241925A1 DE 3241925 A1 DE3241925 A1 DE 3241925A1 DE 19823241925 DE19823241925 DE 19823241925 DE 3241925 A DE3241925 A DE 3241925A DE 3241925 A1 DE3241925 A1 DE 3241925A1
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DE
Germany
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channel
temperature
collector
chamber
branch
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19823241925
Other languages
English (en)
Inventor
Hermann Ing.(grad.) 8121 Antdorf Kirchmayer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Priority to CA000426146A priority patent/CA1203133A/en
Priority to DE8383103867T priority patent/DE3361335D1/de
Priority to AT83103867T priority patent/ATE16726T1/de
Priority to EP83103867A priority patent/EP0092251B1/de
Priority to US06/486,925 priority patent/US4505256A/en
Publication of DE3241925A1 publication Critical patent/DE3241925A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
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    • F24D11/0221Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system combined with solar energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
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Description

ZIMMERMANN
*"" ό ' PATENTANWÄLTE
european patent attorneys
Dipl.-Ing. H. Leinweber (1930-76) Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-ing. A. Gf. v. Wengersky Dipl.-Phys. Dr. Jürgen Kraus
Rosental 7, D-8000 Manchen 2
2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2 60 39 89 Telex 52 8191 lepatd
Telegr.-Adr. Lelnpat München
den 12. November 1982 ·>
Unser Zeichen Z ρ sd
Hermann Kirchmayer, 8121 Antdorf
Einrichtung zur Umsetzung von Sonnenenergie
in Wärme
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Umsetzung von Sonnenenergie in Wärme, mit einem Sonnenkollektor aus einer Mehrzahl von miteinander kuppelbaren an ein Wärmeträgerfluidnetz anschließbaren Kollektorelementen, die jeweils einen der Sonne zugewandten, unterhalb einer lichtdurchlässigen Abdeckung liegenden Wärmeträgerfluid-Kanal mit einer ihm zugeordneten Wärmeträgerfluid-Umwälzpumpe und gegebenenfalls einen quer zu diesem Kanal ausgerichteten, mit der Umgebungsluft in Berührung stehenden Kanal umfassen, wobei in der von der Abdeckung und dem der Sonne zugewandten Kanal begrenzten Kammer in einer ersten Betriebsstellung, in der der als Kollektor arbe^iten-
BAD
de Kanal mit einem Hochtemperaturspeicher enthaltenden ersten Zweig verbunden ist, ein oberer Abschluß vorgesehen und eine Frischluftzirkulation unterbunden und in einer zweiten Betriebsstellung, in der der Kanal als Absorber arbeitet und in Abhängigkeit von einer mittels eines Temperaturfühlers festgestellten Temperatur über ein Umsteuerventil vom ersten Zweig getrennt und an einen zweiten Zweig mit einem Niedertemperaturspeicher angeschlossen ist, ein Luftaustausch mit der Außenluft ermöglicht ist. Bei einer den Gegenstand einer älteren Anmeldung (P 32 14 843.7-13) bildenden Einrichtung dieser Art ist die unterhalb der Abdeckung des der Sonne zugewandten Kanals befindliche Kammer an ihrem oberen Ende mit einer durch eine temperaturabhängig steuerbare Klappe verschließbaren Öffnung versehen, d.h. die lediglich bei Betriebsweise des Kanals als Kollektor, oberhalb einer bestimmten Mindesttemperatur in geschlossenem Zustand gehalten wird. Wird die Mindesttemperatur unterschritten und die obere Öffnung durch Verschwenkung der
^O steuerbaren Klappe geöffnet, dann arbeitet der Kanal als Absorber, und die Umgebungsluft kann durch die Kammer hindurchströmen.
Es hat sich gezeigt, daß die den Kollektorenelementen jeweils zugeordneten, der Witterung mehr oder weniger stark ausgesetzten Klappen, um eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten, in aufwendiger Weise einer besonders präzisen Ausbildung bedürfen und Wartungsarbeiten nicht völlig vermeidbar sind. 30
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung der genannten Art so weiter auszubilden, daß eine zufriedenstellende Arbeitsweise der Kollektorelemente
sowohl als Kollektor als auch als Absorber gewährleistet 35
ist, ohne daß zum Zwecke der Änderung dieser Betriebs-
weisen der Kollektorelemente letztere mit die Störungsanfälligkeit erhöhenden mechanisch beweglichen Klappen oder dergleichen ausgerüstet zu sein brauchen.
Die Einrichtung nach der Erfindung, bei der diese Aufgabe gelöst ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß die Kammern an ihrem oberen Ende geschlossen ausgebildet und an ihrem unteren Ende mit einem kanalfernen ersten Schlitz sowie einem dem Kanal benachbarten zweiten Schlitz für den Luftaustausch versehen sind, daß der Umwälzpumpe ein Steuergerät zugeordnet ist, das für eine Förderung des Wärmeträgerfluids in Abhängigkeit sowohl von der Außentemperatur als auch der Intensität der auf den Kanal auftreffenden Strahlungsenergie vom Kanal entweder zum Hochtemperaturspeicher (Kollektorbetrieb) oder zum Niedertemperatürspeicher (Absorberbetrieb) sorgt und das beim Übergang vom Absorber- zum Kollektorbetrieb einen vorübergehenden Stillstand der
Pumpe herbeiführt.
20
Bei Absorber-Betriebsweise wird die mit dem Kanal in Berührung stehende Luft durch das dem Kanal vom Niedertemperaturspeicher zugeführte, relativ kalte Wärmeträger fluid abgekühlt. Die somit relativ dichtere, schwerere Luft strömt am Kanal entlang und tritt aus der Kammer durch den kanalnahen Schlitz aus. Die vergleichsweise wärmere Umgebungsluft tritt durch den dem Kanal abgelegenen Schlitz in die Kammer ein und strömt im Bereich der transparenten Abdeckung nach aufwärts. Trotz oben geschlosse-
ner Ausbildung der Kammer kommt es somit bei Betrieb des Kanals als Absorber zu dem erforderlichen Luftaustausch. Die Berücksichtigung der Strahlungsintensität einerseits und der Außentemperatur andererseits stellt dabei sicher,
daß bei Erreichen optimaler Erwärmungsbedingungen für das 35
WärmeträgeifLuid die Umsteuerung vom Niedertemperaturspeicher-Zweig auf den Hochtemperaturspeicher-Zweig vorgenommen wird, und umgekehrt. Im ersten Fall sorgt der vorübergehende Pumpenstillstand für eine ausreichende Erwärmung des Kanals und der in der Kammmer befindlichen Luft, damit diese eine Temperatur erreicht, bei der sie spezifisch leichter als die Umgebungsluft ist und nicht mehr aus der Kammer ausströmen kann.
Die Erfindung basiert somit auf der Erkenntnis, daß es eines öffnens des oberen Abschlusses der Kammer während des Betriebs als Absorber nicht bedarf, wenn auf andere Weise, nämlich durch die Schlitzanordnung für die erforderliche Luftzirkulation gesorgt wird, und wenn ferner beim übergang vom Absorberbetrieb auf Kollektorbetrieb durch vorübergehendes Außerbetriebsetzen der Umwälzpumpe eine Beruhigung und schnelle Erwärmung der in der Kammer befindlichen Luftsäule herbeigeführt wird.
Diese könnte auf einfache Weise durch zeitabhängige Pumpenstillsetzung erfolgen; genauere Ergebnisse werden jedoch gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung dadurch erzielt, daß das Steuergerät einmal die sich bei Messung der Außentemperatur sowie der Intensität der
auf den Kanal auftreffenden Strahlungsenergie ergebenden Werte in elektrische Signale entsprechender Größe umsetzt, letztere summiert und, sobald die Signalsumme einen vorbestimmten Signalwert überschreitet, die Umwälzpumpe solange außer Betrieb setzt, bis die Differenz der Meßwerte eines dem Kanal bzw. der Gruppe von zusammengeschalteten Kanälen zugeordneten Temperaturfühlers und eines im Hochtemperaturspeicher vorgesehenen TEmperaturfühlers einen vorbestimmten Wert überschreitet, worauf mittels dem Kanal eingangs- und ausgangsseitig jeweils zugeordneter Umsteuerventile eine Umschaltung vom zweiten
Zweig auf den den Hochtemperaturspeicher enthaltenden ersten Zweig erfolgt, und zum anderen eine Rückschaltung der Umsteuerventile auf den den Niedertemperaturspeicher enthaltenden zweiten Zweig veranlaßt, sobald die Signalsumme der der Außentemperatur und der Strahlungsenergie entsprechenden elektrischen Signale den vorbestimmten Signalwert unterschreitet. Bei plötzlichem starken Energieeinfall wird die das Wiedereinschalten der Pumpe auslösende Temperaturdifferenz schneller erzielt als bei langsamem Anstieg der Strahlungsenergie. Somit ist in besonders günstiger Weise eine Anpassung an die jeweils gegebenen Verhältnisse möglich.
In besonders vorteilhafter Weise zeichnet sich eine *° Ausführungsform aus durch eine derartige Regelung der Förderleistung der Umwälzpumpe, daß die von der Speichertemperatur abhängige Temperaturdifferenz so lange aufrecht erhalten wird, wie das Produkt aus Wärmegewinn χ Durchflußmenge über dem Wert liegt, der bei Wärmepumpenbetrieb erreichbar wäre.
Die zum Einsatz gelangenden Kollektorelemente sind in herkömmlicher Weise mit einer den Kanal tragenden Kunststoff basis versehen. Liegt der Kanal wie üblich an dieser Kunststoffbasis mit seiner einen Seite an, dann findet der Wärmeaustausch zwischen der in der Kammer zirkulierenden Luft und dem Kanal bei Absorberbetrieb nur an dessen Oberseite statt. Ein besonders wirksamer Wärmeaustausch läßt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch er-
zielen, daß zwischen dem Kanal und der Basis eine bei Absorberbetrieb den Luftaustausch durch vermehrte Luftzirkulation begünstigende schmale Nebenkammer vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise sind dem Kanal oder der Basis dabei schmale Stege zugeordnet, über die sie sich aufeinander abstützen. Die Nebenkammer läuft zweckmäßigerweise an ihrem unteren Ende in den kammernahen Schlitz aus.
Als sehr vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die transparente Abdeckung aus zwei sich im Abstand und etwa parallel zueinander erstreckenden Abdeckungsplatten besteht, die in ihrem Randbereich miteinander verbunden sind und einen geschlossenen Raum begrenzen. Auf diese Weise wird eine Isolierung der Kammer nach außen erzielt und die Wärmeabfuhr durch die transparente Abdeckung hindurch bei stehender erwärmter Luftsäule während des Kollektorbetriebs verringert.
Alternativ kann die transparente Abdeckung gemäß einer weiteren Ausführungsform auch aus zwei sich im Abstand und etwa parallel zueinander erstreckenden Abdeckungsplatten bestehen, die mit ihren unteren Rändern den kanalfernen Schlitz begrenzen und an ihrer Oberseite eine in der Kammer mündende öffnung definieren. In diesem Fall bilden die parallel zueinander verlaufenden Abdeckungsplatten einen Führungskanal für die durch den kanalfernen Schlitz eintretende Umgebungsluft bis zum oberen Kammerbereich hin, von dem aus die Luft unter Wärmeentzug durch beide Kanaloberflächen an letzteren nach abwärts fließt, um schließlich aus dem kanalnahen Schlitz auszutreten.
Die Luftzirkulation innerhalb der Kammer wird bei Absorberbetrieb dadurch weiter begünstigt, daß der Querschnitt der Kammer zwischen Abdeckung und Kanal zum oberen geschlossenen Ende hin abnimmt.
Eine besonders günstige Fernsteuerung der Umsteuerventile vom Steuergerät aus wird dadurch ermöglicht, daß die Umsteuerventile durch Magnetventile gebildet sind.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Einrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine erste
Ausführungsform eines zum Einsatz gelangenden Kollektorelements, und
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch eine abgewan-5 delte Ausführungsform des Kollektorelements
nach Fig. 2.
In der Zeichnung ist die Einrichtung in ihrer einfachsten Ausführungsmöglichkeit schematisch veranschaulicht, nämlich mit nur einem einzigen Kollektorelement 1, dessen WärmeträgerELuid-Kanal 2 nicht mit weiteren gleich artigen Elementen, sondern unmittelbar über Umsteuerventile 3 und 4 mit einem ersten Zweig 5, der einen Hochtemperaturspeicher 6 enthält, oder einem zweiten Zweig 7, der einen Niedertemperaturspeicher 8 enthält, verbunden ist. In den Leitungszug zwischen Kanal 2 und ümsteuerventil 4 ist ferner eine Wärmeträgerfluid-Umwälzpumpe 9 eingeschal tet. Der Niedertemperaturspeicher 8 ist mit dem Hochtemperaturspeicher 6 über eine Wärmepumpe 10 verbunden.
Der Kanal 2 des Kollektorelements 1 ist auf einer isolierenden Kunststoffbasis 11 angeordnet. Im Abstand befindet sich oberhalb des Kanals 2 eine lichtdurchlässige Abdeckung 12. Sie stützt sich auf einem oberen Vorsprung 13 und einem unteren Vorsprung 14 der Kunststoffbasis 11 ab. Durch den oberen Vorsprung 13 ist die von der Abdeckung 12 und dem Kanal 2 begrenzte' Kammer 15 nach oben
hin abgeschlossen. An ihrem unteren Ende ist der Kammer im Vorsprung 14 ein kanalferner erster Schlitz 16 und ein dem Kanal benachbarter zweiter Schlitz 17 zugeordnet.
An die in bezug auf die Horizontale unter einem Winkel von 45° bis 60° geneigte Kunststoffbasis 11 mit Kanal 2 schließt sich eine sich quer zur Basis 11 erstrekkende, nicht näher veranschaulichte Basis für einen mit der Umgebungsluft in Berührung stehenden, ebenfalls nicht veranschaulichten Kanal an.
Dem veranschaulichten Kollektorelement 1 ist ein Steuergerät 18 zugeordnet, das die sich beim Messen der Außentemperatur mit Hilfe des Temperaturfühlers 19 er— gebenden Werte in elektrische Signale entsprechender Größe umsetzt. Dies geschieht ebenfalls mit den Werten, die sich bei Messung der Intensität der auf den Kanal auftreffenden Strahlungsenergie mittels einer unterhalb der Abdeckung 12 angeordneten Fotozelle 20 ergeben. Vom Steuergerät 18 werden ferner die Meßwerte eines dem Kanal 2 zugeordneten Temperaturfühlers 21 sowie eines im Hochtemperaturspeicher 6 vorgesehenen Temperaturfühlers 22 registriert und zur Steuerung der Einrichtung verarbeitet.
Dies geschieht auf folgende Weise:
Das Steuergerät 18 setzt die sich bei Messung der Außentemperatur sowie der Intensität der auf den Kanal 2 auftreffenden Strahlungsenergie ergebenden Werte in elektri sehe Signale entsprechender Größe um, summiert letztere und setzt, sobald die Signalsumme einen vorbestimmten Signalwert überschreitet, die Umwälzpumpe 9 so lange außer Betrieb, bis die Differenz der Meßwerte des dem Kanal 2 zugeordneten Temperaturfühlers 21 und des im Hochtemperatur speicher 6 vorgesehenen Temperaturfühlers 22 einen vorbestimmten Wert überschreitet, um dann auch mit Hilfe der
Umsteuerventile 3 und 4 vom zweiten Zweig, der den Niedertemperaturspeicher 8 enthält, auf den den Hochtemperaturspeicher 6 enthaltenden ersten Zweig 5 umzuschalten. Wenn die Signalsumme der der Außentemperatur und der Strahlungsenergie entsprechenden elektrischen Signale den vorbestimmten Signalwert unterschreitet, veranlaßt das Steuergerät eine Rückschaltung der Umsteuerventile 3 und 4 auf den den Niedertemperaturspeicher 8 enthaltenden zweiten Zweig 7.
Bei Betriebsweise des Kanals 2 als Absorber, bei der der Kanal mit dem Niedertemperaturspeicher 8 in Verbindung steht, wird die in unmittelbarer Nähe des Kanals 2 befindliche Luft abgekühlt. Aufgrund der sich ergebenden höheren Dichte strömt die Luft auf die durch Pfeile angedeutete Weise nach abwärts und tritt durch den zweiten Schlitz 17 aus der Kammer 15 aus. Durch den Schlitz strömt ebenfalls in Pfeilrichtung die entsprechende Menge Frischluft zu. Bei entsprechender Zunahme der Intensität der auf den Kanal 2 auftreffenden Strahlungsenergie sorgt das Steuergerät 18 für einen Stillstand der Umwälzpumpe und damit für eine beschleunigte Erwärmung des im Kanal 2 befindlichen Wärmeträgerfluids sowie der in der Kammer befindlichen Luft. Letztere kommt somit praktisch ebenfalls zum Stillstand. Da sie' spezifisch leichter als die Umgebungsluft ist, hört die Zirkulation und damit der Austausch durch die Schlitze 16 und 17 auf. Sobald die erwähnte Temperaturdifferenz zwischen den Temperaturfühlern 21 und 22 erreicht ist, sorgt das Steuergerät für eine Umsteuerung der Umschaltventile 3 und 4 in einer solchen Weise, daß der erste Zweig 5 mit dem Hochtemperaturspeicher 6 angeschlossen ist, und gleichzeitig beginnt die Umwälzpumpe 9 wieder zu arbeiten, so daß der Kanal 2 nunmehr als Kollektor tätig ist. Diese Arbeitsweise hält an, bis die eingangs erwähnte Signalsumme, die von der gemessenen Außentemperatur und der gemessenen Intensität der auf den Kanal auftreffenden Strahlungsenergie abhängt, den im Steuergerät 18 vorbestimmten Signalwert unterschreitet.
Aus den Fig. 2 und 3 geht eine insofern gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 abgewandelte Ausgestaltung des Kollektorelements 1 hervor, als bei diesen zwischen dem Kanal 2 und der Basis 11 eine bei Absorberbetrieb den Luftaustausch durch beschleunigte Luftzirkulation begünstigende schmale Nebenkammer 2 3 vorgesehen ist. Zu diesem Zweck sind dem Kanal 2 oder der Basis 11 schmale Stege 24 zugeordnet, über die sie sich aufeinander abstützen. Die Nebenkammer 2 3 läuft an ihrem unteren Ende in den kammernahen Schlitz 17 aus.
Bei den beiden Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 3 besteht die transparente Abdeckung 12 aus zwei sich im Abstand und etwa parallel zueinander erstreckenden *° Abdeckungsplatten 25 und 26. Diese sind bei der Ausführungsform nach Fig. 2 in ihrem Randbereich miteinander verbunden und begrenzen einen geschlossenen Raun/.^^ei der Ausführung nach Fig. 3 begrenzen die Abdeckungsplatten 25 und 27 mit ihren unteren Rändern den kanalfernen ersten Schlitz 16. An ihrer Oberseite definieren sie eine in der Kammer 15 mündende öffnung 28.
Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß der Querschnitt der Kammer 15 bei sämtlichen Ausführungsformen
zwischen Abdeckung 12 und Kanal 2 zum oberen geschlossenen Ende hin abnimmt.
Um im Sommer Uberhitzungen zu vermeiden, kann dem
Hochtemperaturspeicher ein Sicherheitsthermostat 29 30
zugeordnet sein, der mit dem Steuergerät 18 in Verbindung steht und bei Erreichen einer Temperatur von beispielsweise 900C für eine Umschaltung der Umsteuerventile 3 und 4 sorgt, so daß der Zweig 7 mit dem Niedertemperaturspeicher 8 an
den als Kollektor arbeitenden Kanal 2 angeschlossen wird. 35
-yi -JS-
In Gebieten, in denen die Gefahr extrem hoher Temperaturen besteht, kann abweichend von dem Kreislauf nach Fig. zusätzlich eine vom Sicherheitsthermostat 2 9 gesteuerte Verbindungsmöglichkeit der Umschaltventile 3 und unter Umgehung beider Speicher 6 und 8 vorgesehen sein.
BezugsZeichenaufstellung
Einrichtung zur Umsetzung von Sonnenenergie in
Wärme
1 Kollektorelement
2 Wärmeträgerfluid-Kanal
3 Umsteuerventil
4
5 erster Zweig
6 Hochtemperaturspeicher 7 zweiter Zweig
8 Niedertemperaturspeicher
9 Wärmeträgerfluid-Umwälzpumpe
10 Wärmepumpe
11 Kunststoffbasis
12 Abdeckung
13 oberer Vorsprung
14 unterer Vorsprung
15 Kammer
16 erster Schlitz
17 zweiter Schlitz
18 Steuergerät
19 Temperaturfühler
20 Fotozelle
21 Temperaturfühler 22 Temperaturfühler
2 3 Nebenkammer
2 4 Stege
2 5 Abdeckungsplatte
26 Abdeckungsplatte
2 7 Kamm
28 Öffnung
29 Sicherheitsthermostat
Leerseite

Claims (11)

Patentansprüche :
1.j Einrichtung zur Umsetzung von Sonnenenergie in Wärme, mit einem Sonnenkollektor aus einer Mehrzahl von miteinander kuppelbaren, an ein Wärmeträgerfluidnetz anschließbaren Kollektorelementen (1), die jeweils einen der Sonne zugewandten, unterhalb einer lichtdurchlässigen Abdeckung (12) liegenden Wärmeträgerfluid-Kanal (2) mit
. ρ- einer ihm zugeordneten Wärmeträgerf luid-Umwälzpumpe (9) und gegebenenfalls einen quer zu diesem Kanal ausgerichteten, mit der Umgebungsluft in Berührung stehenden Kanal umfassen, wobei in der von der Abdeckung (12) und dem der Sonne zugewandten Kanal (2) begrenzten Kammer (15) in einer
2Q ersten Betriebsstellung» in der der als Kollektor arbeitende Kanal (2) mit einem einen Hochtemperaturspeicher (6) enthaltenden ersten Zweig (5) verbunden ist, ein oberer Abschluß vorgesehen und eine Frischluftzirkulation unterbunden und in einer zweiten Betriebsstellung, in der der Kanal (2) als Absorber arbeitet und in Abhängigkeit von einer mittels eines Temperaturfühlers (19) festgestellten Temperatur über ein Umsteuerventil (3, 4) vom ersten Zweig (5) getrennt und an einen zweiten Zweig (7) mit einem Niedertemperaturspeicher (8) angeschlossen ist, ein Luftaustausch mit der Außenluft ermöglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (15) an ihrem oberen Ende geschlossen ausgebildet und an ihrem unteren Ende mit einem kanalfernen ersten Schlitz (16) sowie einem dem Kanal (2) benachbarten zweiten Schlitz (17) für den Luftaustausch versehen sind, und daß der Umwälzpumpe (9) ein Steuergerät (18) zugeorndet ist, das für eine Förderung des Wärmeträgerfluids in Abhängigkeit sowohl von der Außentemperatur als auch der Intensität der auf den Kanal
(2) auftreffenden Strahlungsenergie vom Kanal entweder zum Hochtemperaturspeicher (6) (Kollektorbetrieb) oder Zum Niedertemperaturspeicher (8) (Absorberbetrieb) sorgt und das beim Übergang vom Absorber- zum Kollektorbetrieb einen vorübergehenden Stillstand der Pumpe (9) herbeigeführt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (18) einmal die sich bei Messung der Außentemperatur sowie der Intensität der auf den Kanal (2) auftreffenden Strahlungsenergie ergebenden Werte in elektrische Signale entsprechender Größe umsetzt, letztere summiert und, sobald die Signalsumme einen vorbestimmten Signalwert überschreitet,
1^ die Umwälzpumpe (9) solange außer Betrieb setzt, bis die Differenz der Meßwerte eines dem Kanal bzw. der Gruppe von zusammengeschalteten Kanälen zugeordneten Temperaturfühlers (21) und eines im Hochtemperaturspeicher (6) vorgesehenen Temperaturfühlers (22) einen vorbestimmten Wert überschreitet, worauf mittels dem Kanal eingangs- und ausgangsseitig jeweils zugeordneter Umsteuerventile (3, 4) eine Umschaltung vom zweiten Zweig (7) auf den den Hochtemperaturspeicher (6) enthaltenden ersten Zweig (5) erfolgt und zum anderen eine Rückschaltung der Umsteuerventile (3, 4) auf den den Niedertemperaturspeicher (8) enthaltenden zweiten Zweig (7) veranlaßt, sobald die Signalsumme der der Außentemperatur und der Strahlungsenergie /frelfir'fscßeW^ignale
den vorbestimmten Signalwert unterschreitet. 30
3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine derartige Regelung der Förderleistung der Umwälzpumpe (9), daß die von der Speichertemperatur abhängige Temperaturdifferenz so lange aufrechterhalten wird,
wie das Produkt aus Wärmegewinn X Durchflußmenge über dem Wert liegt, der bei Wärmepumpenbetrieb erreichbar wäre.
·*■
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, mit einer den Kanal (2) tragenden Kunststoffbasis (11), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kanal (2) und der Basis (11) eine bei Absorberbetrieb den Luftaustausch durch vermehrte Luftzirkulation begünstigende schmale Nebenkammer (23) vorgesehen ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kanal (2) oder der Basis (11) schmale Stege (24) zugeordnet sind, über die sie sich aufeinander abstützen.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Nebenkammer (23) an ihrem unteren
Ende in den kammernahen Schlitz (17) ausläuft.
7. Einrichtung nach einem der Absprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Abdeckung
(12) aus zwei sich im Abstand und etwa parallel zuein-
ander erstreckenden Abdeckungsplatten (25, 26) besteht, die in ihrem Randbereich miteinander verbunden sind und einen geschlossenen Raum (27) begrenzen.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Abdeckung (12) aus zwei sich im Abstand und etwa parallel zueinander erstreckenden Abdeckungsplatten (25, 26) besteht, die mit ihren unteren Rändern den kanalfernen Schlitz (16)
begrenzen und an ihrer Oberseite eine in der Kammer 30
(15) mündende Öffnung (28) definieren.
9. Einrichtung nach den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Kammer (15) zwischen Abdeckung (12) und Kanal T2) zum oberen geschlossenen Ende hin abnimmt.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsteuerventile (3, 4) durch Magnetventile gebildet sind.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochtemperaturspeicher (6) mit dem Niedertemperaturspeicher (8) über eine Wärmepumpe (10) verbunden ist.
DE19823241925 1982-04-21 1982-11-12 Einrichtung zur umsetzung von sonnenenergie in waerme Withdrawn DE3241925A1 (de)

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DE19823241925 DE3241925A1 (de) 1982-11-12 1982-11-12 Einrichtung zur umsetzung von sonnenenergie in waerme
CA000426146A CA1203133A (en) 1982-04-21 1983-04-19 Solar collector and absorber
DE8383103867T DE3361335D1 (en) 1982-04-21 1983-04-20 Device for the conversion of solar energy into heat
AT83103867T ATE16726T1 (de) 1982-04-21 1983-04-20 Einrichtung zur umsetzung von sonnenenergie in waerme.
EP83103867A EP0092251B1 (de) 1982-04-21 1983-04-20 Einrichtung zur Umsetzung von Sonnenenergie in Wärme
US06/486,925 US4505256A (en) 1982-04-21 1983-04-20 Solar collector and absorber

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115854565A (zh) * 2023-02-03 2023-03-28 中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司 一种全天候光热复合压缩空气储能系统及方法

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