DE102010004984A1 - Wärmespeicher - Google Patents

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Christoph 91189 Hennig
Andreas 91564 Schlund
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Abstract

Bei einem als Schichtenspeicher ausgebildeten Wärmespeicher erfolgt die Zufuhr und die Entnahme von Wärme nur durch im Speicher angeordnete Wärmetauscher, wobei die jeweils im Speicher verlaufenden Teile von Vorlaufleitung und Rücklaufleitung mit einer thermischen Isolation versehen sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Wärmespeicher zur Speicherung von Wärme, vorzugsweise im Temperaturbereich bis etwa 90°C wie diese insbesondere beim Betrieb von Solarkollektoren anfällt. Sowohl für die Speicherung als auch für die Entnahme und Verwendung der Wärme ist eine möglichst gute Speicherung der verschiedenen Temperaturbereiche im Wasser notwendig. Diese Forderung wird am besten von einem Schichtenspeicher erfüllt.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, in einem Schichtenspeicher eine möglichst gute Temperaturschichtung sowohl bei der Zufuhr als auch bei der Entnahme der Wärme aufrecht zu erhalten. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Schichtenspeicher nach dem Kennzeichen von Anspruch 1 ausgelegt ist. In den Unteransprüchen werden Ausgestaltungen und Fortbildungen der Erfindung beansprucht.
  • In den Zeichnengen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben. Es zeigen den inneren Aufbau des Schichtenspeichers in
  • 1 von Vorne mit abgenommener Frontplatte,
  • 2 von der Rückseite mit abgenommener Rückplatte und
  • 3 eine Ansicht wie 1, jedoch mit geänderter Vorrohrung.
  • Die Wärmezufuhr von den Solarkollektoren zum Wärmetauscher 2 erfolgt durch die Vorlaufleitung 21 und die Rücklaufleitung 22. Der Wärmetauscher 2 ist im untersten Bereich des Speichers 1 angeordnet. Über dem Wärmetauscher 2 befindet sich eine trichterförmige Abdeckung 23, die mit ihrer größeren unteren Öffnung zum Boden des Speichers 2 orientiert ist und durch deren kleine obere Öffnung die Vorlaufleitung 21 verläuft, die sich zur thermischen Isolation in einem Rohr 24 befindet (”Rohr in Rohr Prinziep”). Durch diese Anordnung des Wärmetauschers 2 im untersten und kältesten Bereich des Speichers 1 ist die Möglichkeit gegeben, dem Solarkreis maximale Wärme zu entnehmen und den Kollektor-Rücklauf auf ein sehr niedriges Temperaturniveau zu bringen Nur durch die thermische Isolation der Vorlaufleitungen 21, 31, 41 und der Rücklaufleitungen 22, 32, 42 im Innenraum des Speichers 1 ist es möglich, die Temperaturschichtung im Speicher 1 zu gewährleisten und nicht zu stören. Es ist aber auch möglich, die thermische Isolation sowohl bei den Vorlaufleitungen 21, 31, 41 als auch bei den Rücklaufleitungen 22, 32, 42 zur Entnahme oder Einleitung von Wärme über einen begrenzten Bereich 44 zu unterbrechen bzw. zu entfernen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Speicher
    2
    Solar Wärmetauscher
    21
    Vorlaufleitung
    22
    Rücklaufleitung
    23
    Abdeckung
    24
    Isolationsrohr
    31
    Vorlaufleitung
    32
    Rücklaufleitung
    41
    Vorlaufleitung
    42
    Rücklaufleitung
    43
    Isolation
    44
    Unterbrechungsbereich der Isolation

Claims (5)

  1. Wärmespeicher, der als Schichtenspeicher ausgebildet ist und bei dem die Zufuhr und die Entnahme von Wärme nur durch im Speicher angeordnete Wärmetauscher erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils im Speicher (1) verlaufenden Teile von Vorlaufleitung (21, 31, 41) und Rücklaufleitung (22, 32, 42) mit einer thermischen Isolation versehen sind.
  2. Wärmespeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die thermische Isolation der Vorlaufleitung (41) und/oder der Rücklaufleitung zur direkten Aufnahme von Wärme aus dem Speicherwasser oder Abgabe von Wärme an das Speicherwasser über einen begrenzten Bereich (44) unterbrochen ist.
  3. Wärmespeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarwärme durch einen am unteren Ende des Speichers (1) angeordneten ersten Wärmetauscher (2) dem Speicher zugeführt wird.
  4. Wärmespeicher nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine trichterförmige Abdeckung (24) über dem ersten Wärmetauscher (2), die mit ihrer größeren Öffnung zum Boden des Speichers (1) orietiert ist und von diesem einen geringen Abstand hatund durch deren kleine obere Öffnung die Vorlaufleitung (21) von den Sonnenkollektoren zum ersten Wärmetauscher (2) verläuft.
  5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen Wärmetauscher zur Erwärmung von Brauchwasser und einen Wärmetauscher zur Raumheizung.
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