DE10002929A1 - Solarkollektorröhre - Google Patents
SolarkollektorröhreInfo
- Publication number
- DE10002929A1 DE10002929A1 DE10002929A DE10002929A DE10002929A1 DE 10002929 A1 DE10002929 A1 DE 10002929A1 DE 10002929 A DE10002929 A DE 10002929A DE 10002929 A DE10002929 A DE 10002929A DE 10002929 A1 DE10002929 A1 DE 10002929A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tube
- solar collector
- collector tube
- gas
- solar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/40—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors
- F24S10/45—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors the enclosure being cylindrical
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/90—Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation
- F24S10/95—Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation having evaporator sections and condenser sections, e.g. heat pipes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/20—Solar heat collectors for receiving concentrated solar energy, e.g. receivers for solar power plants
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S50/00—Arrangements for controlling solar heat collectors
- F24S50/40—Arrangements for controlling solar heat collectors responsive to temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Abstract
Gegenstand der Erfindung ist eine Solarkollektorröhre zur Gewinnung von solarer Hochtemperaturenergie. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, in einer verbesserten Röhre Luft oder andere Gase so hoch zu erhitzen, daß ein Medium mit ausreichender Temperatur zur Verfügung steht, um Wärme einzuspeichern oder einem Verbraucher zuzuführen. DOLLAR A Dies gelingt dadurch, daß ein doppelwandiges Vakuumhohlrohr in glasklarer Ausführung einen Strömungsraum umschließt, in dem ein hohlzylindrisches Geflecht eingebettet ist, das die Sonnenstrahlen unter Temperaturerhöhung absorbiert und daß die Solarkollektorröhre von einem Wärmeträgergas durchströmt wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Solarkollektorröhre zur Gewinnung von solarer
Hochtemperaturenergie.
Solarkollektorröhren sind bereits in vielen Varianten bekannt geworden. Hauptmerkmal ist
eine in ganz unterschiedlichen Bauformen gestaltete Vakuumröhre mit besonderer
Außenkontur, durch die Luft strömt.
Die bekannten Vakuumröhren besitzen entweder innen eine Wandlerfläche mit
Wärmeleitrohr oder doppelwandige Glasrohre - außen transparent, innen geschwärzt - zur
Fortleitung der Wärme über Leitbleche zum Übertragungsmedium der Anlage.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Solarkollektorröhre zu schaffen, die einen guten
Wandlungswirkungsgrad besitzt, hohe Trägertemperaturen bereitstellen und mit wenig
Aufwand gefertigt werden kann.
Erfindungsgemäß umschließt ein doppelwandiges Vakuumhohlrohr in glasklarer
Ausführung einen Strömungsraum, in dem ein hohlzylindrisches Gefecht eingebettet ist,
das die Sonnenstrahlen unter Temperaturerhöhung absorbiert, wobei die Solarkollektorröhe
von einem Wärmeträgergas durchströmt wird. Vorzugsweise wird in das Geflecht ein
Tauchrohr eingeschoben, das eine kontrollierte Durchströmung des Geflechtes erwirkt und
das an ein Heißgasrohr angeschlossen ist.
Ausführungsbeispiele werden anhand von Fig. 1-6 der Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Solarkollektorröhre mit einer Ein- und
Ableitungsvorrichtung für das Wärmeträgergas,
Fig. 2 in Perspektive eine Röhre mit konvexem Dreiecksquerschnitt,
Fig. 3 eine Röhre mit Dreiecksquerschnitt,
Fig. 4 eine Röhre mit konvexem Dreiecksquerschnitt,
Fig. 5 eine Röhre mit konkavem Dreiecksquerschnitt,
Fig. 6 eine Röhre mit Spiegelanordnung.
In Fig. 1 ist mit 1 ein doppelwandiges, klardurchsichtiges Vakuumhohlrohr bezeichnet, das
an ein T-Abzweigstück 17 angeschlossen ist. Dieses T-Stück dient sowohl der Zu- als auch
der Ableitung des Trägergases zu der Kollektorröhre. Die Zufuhr des Gases erfolgt über
das äußere Rohr 7, die Ableitung des erwärmten Gases über das Heißgasrohr 16.
Konzentrisch in dem Vakuumhohlrohr 1 befindet sich ein vorzugsweise vakuumisoliertes
Tauchrohr 4.
Zwischen Tauchrohr 4 und Vakuumhohlrohr 1 ist ein Geflecht 3 mit gutem
Absorptionsfaktor eingebracht. Das relativ kühle Gas aus dem äußeren Strömungsraum 2
erhitzt sich an dem eingebauten Geflecht 3 und strömt über ein thermisch gesteuertes
Ventil 5 durch das Rohr 16 zu einem Wärmespeicher oder Wärmeverwerter.
Grundmengendurchlassschlitze 6 im Ventil 5 lassen das Gas am Regelelement 8
vorbeiströmen. Das thermische Regelelement wird so eingestellt, daß das Ventil bei der
gewünschten Temperatur für den Gasstrom mehr oder weniger geöffnet wird; beim
Unterschreiten der Solltemperatur schließt das Ventil 5.
Die Wandung des Tauchrohres 4 kann ebenfalls doppelt und evakuiert ausgebildet sein, um
Wärmeverluste durch Wärmetausch in der Kollektorröhre zu minimieren.
In Fig. 2 ist eine neuartige Dreikantröhre 12 dargestellt, die es ermöglicht, die Strahlung
aus Bündelungseinrichtungen möglichst rechtwinklig auf die Glasoberflächen und auf das
dahinter eingebettete Geflecht auftreffen zu lassen.
Fig. 3 zeigt eine Röhre 11, deren Kontur ein gleichseitiges Dreieck ist.
In Fig. 4 ist die Kontur der Röhre 12 ein konvexes Dreieck.
Fig. 5 stellt die Draufsicht auf eine Röhre 13 mit einer konkaven Dreiecksform dar.
Alle Röhren dieser Art sind am unteren Ende verschlossen und weisen am oberen Ende
einen kreisrunden Hals 14 auf.
Fig. 6 zeigt von der Seite eine Röhre 12 entsprechend Fig. 2 und 4 im Brennpunkt 15 eines
Parabolspiegelsystems. Eine Vielzahl von einzelnen Spiegeln 10 ist so ausgerichtet, daß die
Sonnenstrahlung unter einem nahe bei 90° liegenden Winkel auf die Röhrenfläche auftrifft.
Damit soll erreicht werden, daß möglichst wenig Strahlung an der äußeren Röhrenwand
reflektiert wird.
Die Solarkollektorröhren können mit Hilfe der genannten T-Abzweigstücke 17 parallel
oder in Reihe an Luftleitrohre angeschlossen werden, die zu einem Speicher oder
Verbraucher führen.
Zur Veränderung des Massendurchsatzes durch die Kollektorröhren können durch
Differenzdruck gesteuerte regelbare Gebläse eingesetzt werden. Kollektorsysteme dieser
Art können sich so schnell auf die Einstrahlungsverhältnisse oder Abschaltungen
einstellen.
Die Installation in Verbindung mit den Luftleitrohrkomponenten ist einfach und schnell
auszuführen. Als Trägergas für die Wärme kann Luft, Stickstoff oder ein anderes
reaktionsträges Gas oder Gasgemisch dienen.
1
Doppelwandiges klares Vakuumhohlrohr
2
Strömungsraum
3
Geflecht
4
Tauchrohr
5
Ventil
6
Grundmengendurchlaßschlitze
7
Äußeres Rohr
8
Regelelement
9
Solarkollektorröhre
10
Spiegel
11
Solarkollektorröhre, dreieckig
12
Solarkollektorröhre, konvex
13
Solarkollektorröhre, konkav
14
kreisrunder Hals
15
Spiegelbrennpunkt
16
Heißgasrohr
17
T-Abzweigstück
Claims (9)
1. Solarkollektorröhre zur Gewinnung von solarer Hochtemperaturenergie,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein doppelwandiges Vakuumhohlrohr (1) in glasklarer Ausführung einen Strömungsraum (2) umschließt, in dem ein hohlzylindrisches Geflecht (3) eingebettet ist, das die Sonnenstrahlen unter Temperaturerhöhung absorbiert und
daß die Solarkollektorröhre (9) von einem Wärmeträgergas durchströmt wird.
daß ein doppelwandiges Vakuumhohlrohr (1) in glasklarer Ausführung einen Strömungsraum (2) umschließt, in dem ein hohlzylindrisches Geflecht (3) eingebettet ist, das die Sonnenstrahlen unter Temperaturerhöhung absorbiert und
daß die Solarkollektorröhre (9) von einem Wärmeträgergas durchströmt wird.
2. Solarkollektorröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in das einseitig verschlossene Vakuumhohlrohr (1)Tauchrohr (4) eingesetzt ist, das an
ein Heißgasrohr (16) angeschlossen ist und eine Durchströmung des das Tauchrohr (4)
umgebenden Geflechtes (3) erzwingt.
3. Solarkollektorröhre nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Tauchrohr (4) ein thermisch gesteuertes Ventil (5) eingebaut ist, das von einem
Bi-Metall- oder Gedächtnismetall-Regelelement (8) verstellt wird, das es ermöglicht, daß
das Gas ausreichend hoch erhitzt aus der Solarkollektorröhre (9) in das Heißgasrohr (16)
eintritt.
4. Solarkollektorröhre nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere Kontur der Röhre dreieckig (11) ausgeführt ist.
5. Solarkollektorröhre nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere Kontur der Röhre als konvexes Dreieck (12) ausgeführt ist.
6. Solarkollektorröhre nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die äußere Kontur der Röhre als konkaves Dreieck (13) ausgeführt ist.
7. Solarkollektorröhre nach Anspruch 4 und folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß der dreieckigen Röhre ein runder Hals (14) angeformt ist.
8. Solarkollektorröhre nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Solarkollektorröhre in einen Spiegelbrennpunkt (15) fixiert ist.
9. Solarkollektorröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Heißgasrohr (16) von einem vakuumisolierten Rohr (7) umgeben ist, durch
welches das abgekühlte Gas der Solarkollektorröhre (9) zugeführt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10002929A DE10002929A1 (de) | 2000-01-25 | 2000-01-25 | Solarkollektorröhre |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10002929A DE10002929A1 (de) | 2000-01-25 | 2000-01-25 | Solarkollektorröhre |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10002929A1 true DE10002929A1 (de) | 2001-07-26 |
Family
ID=7628558
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10002929A Withdrawn DE10002929A1 (de) | 2000-01-25 | 2000-01-25 | Solarkollektorröhre |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10002929A1 (de) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100462646C (zh) * | 2007-03-15 | 2009-02-18 | 王伟强 | 串接式太阳能真空集热管 |
DE202009015505U1 (de) | 2009-11-13 | 2010-03-11 | Bürger, Thomas | Solarkollektorröhre und Solarkollektor mit mehreren Solarkollektorröhren |
WO2011017750A1 (en) * | 2009-08-11 | 2011-02-17 | Urs Furter | Solar hot generator |
CN102778057A (zh) * | 2012-07-16 | 2012-11-14 | 王宝根 | 同心金属双内管的太阳能集热管 |
WO2012176007A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Baszun Jerzy | Solar collector |
CN103307788A (zh) * | 2013-04-23 | 2013-09-18 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种没有排气尾管的太阳能集热管排气设备 |
CN103335425A (zh) * | 2013-04-23 | 2013-10-02 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种没有排气尾管的热管式真空集热管的制造方法及真空集热管 |
CN103743133A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-23 | 广西超星太阳能科技有限公司 | 太阳能真空管 |
DE202014001094U1 (de) | 2014-02-07 | 2014-05-12 | Thomas Bürger | Solarkollektorröhre und Solarkollektor mit mehreren Solarkollektorröhren |
CN104748403A (zh) * | 2015-03-28 | 2015-07-01 | 顾钰锋 | 太阳能真空集热管 |
CN110454991A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-11-15 | 中国建筑股份有限公司 | 一种真空式集热器及集热方法 |
-
2000
- 2000-01-25 DE DE10002929A patent/DE10002929A1/de not_active Withdrawn
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100462646C (zh) * | 2007-03-15 | 2009-02-18 | 王伟强 | 串接式太阳能真空集热管 |
WO2011017750A1 (en) * | 2009-08-11 | 2011-02-17 | Urs Furter | Solar hot generator |
DE202009015505U1 (de) | 2009-11-13 | 2010-03-11 | Bürger, Thomas | Solarkollektorröhre und Solarkollektor mit mehreren Solarkollektorröhren |
EP2322871A2 (de) | 2009-11-13 | 2011-05-18 | Thomas Bürger | Solarkollektorröhre und Solarkollektor mit mehreren Solarkollektorröhren |
WO2012176007A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Baszun Jerzy | Solar collector |
CN102778057A (zh) * | 2012-07-16 | 2012-11-14 | 王宝根 | 同心金属双内管的太阳能集热管 |
CN103307788A (zh) * | 2013-04-23 | 2013-09-18 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种没有排气尾管的太阳能集热管排气设备 |
CN103335425A (zh) * | 2013-04-23 | 2013-10-02 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种没有排气尾管的热管式真空集热管的制造方法及真空集热管 |
CN103743133A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-23 | 广西超星太阳能科技有限公司 | 太阳能真空管 |
DE202014001094U1 (de) | 2014-02-07 | 2014-05-12 | Thomas Bürger | Solarkollektorröhre und Solarkollektor mit mehreren Solarkollektorröhren |
EP2905555A1 (de) | 2014-02-07 | 2015-08-12 | Thomas Bürger | Solarkollektorröhre und Solarkollektor mit mehreren Solarkollektorröhren |
CN104748403A (zh) * | 2015-03-28 | 2015-07-01 | 顾钰锋 | 太阳能真空集热管 |
CN110454991A (zh) * | 2019-07-22 | 2019-11-15 | 中国建筑股份有限公司 | 一种真空式集热器及集热方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bellos et al. | Thermal enhancement of parabolic trough collector with internally finned absorbers | |
CN101839563B (zh) | 多管式太阳能收集器结构 | |
DE60316993T2 (de) | Sonnenenergiekollektorsystem mit Getterträgervorrichtung | |
US4394859A (en) | Central solar energy receiver | |
CH624754A5 (de) | ||
DE10002929A1 (de) | Solarkollektorröhre | |
EP2379953A2 (de) | Absorberleitung für den rinnenkollektor eines solarkraftwerks | |
US5074282A (en) | Solar water heater | |
US4335706A (en) | Energy collector and transfer apparatus | |
DE102012000209A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur effizienten speicherung von solarenergie | |
US4076025A (en) | Solar steam boiler | |
DE2827082A1 (de) | Kollektor fuer solarenergie | |
CH713773A2 (de) | Verfahren zum Betrieb eines Receivers und Receiver zur Ausführung des Verfahrens. | |
DE10050715A1 (de) | Solarwärme-Rakete | |
WO2018205043A1 (de) | Verfahren zum betrieb eines receivers und receiver zur ausführung des verfahrens | |
EP3649420B1 (de) | Verfahren zum übertragen der in einem gas enthaltenen wärme und wärmetauscher dafür | |
CN102159903A (zh) | 微通道管太阳能集热器 | |
CH713961A2 (de) | Verfahren zum Übertragen der in einem Gas enthaltenen Wärme und Wärmetauscher dafür. | |
DE3934535A1 (de) | Vorrichtung zur nutzung der sonnenstrahlung fuer die energiegewinnung | |
CN100580336C (zh) | 多管式太阳能收集器结构 | |
WO2020093179A1 (de) | Verfahren zum betrieb eines receivers und receiver zur ausführung des verfahrens | |
DE102004020850A1 (de) | Röhrenkollektor zur Absorption von Lichtenergie | |
DE102010022517B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur solarthermischen Erzeugung von Prozesswärme | |
DE102011107581A1 (de) | Sonnenkollektor mit Kegelspiegel | |
EP4220032A1 (de) | Solarempfänger aus in kompakten strukturen gelagerten absorberplatten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |